JP2013233484A - Membrane filtration apparatus using membrane module and method of cleaning filter membrane - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、膜モジュールを用いた膜ろ過装置及びろ過膜洗浄方法に関し、特に、高濁度・高粘性の液体をろ過する膜モジュールを用いた膜ろ過装置及びこのような膜ろ過装置のろ過膜洗浄方法に関する。 The present invention relates to a membrane filtration device using a membrane module and a filtration membrane cleaning method, and in particular, a membrane filtration device using a membrane module that filters a highly turbid and highly viscous liquid, and a filtration membrane of such a membrane filtration device The present invention relates to a cleaning method.
昨今、省エネルギー、省スペース、省力化およびろ過水質向上等を目的として、様々な分野で膜分離法が使用されるようになっている。膜分離法が使用されている例としては、精密ろ過膜や限外ろ過膜を河川水や地下水や下水処理水から工業用水や水道水を製造する浄水プロセスへの適用や、海水淡水化逆浸透膜処理工程における前処理への適用があげられる。 In recent years, membrane separation methods have been used in various fields for the purpose of energy saving, space saving, labor saving and improvement of filtered water quality. Examples of membrane separation methods include the application of microfiltration membranes and ultrafiltration membranes to water purification processes that produce industrial water and tap water from river water, groundwater and treated sewage, and seawater desalination reverse osmosis Application to pretreatment in the film treatment process is mentioned.
膜分離法を用いて原水をろ過すると、原水に含まれる濁質や有機物等の除去対象物が膜面に蓄積し、膜の閉塞現象が起こるため、膜のろ過抵抗が上昇するに従って膜ろ過性能が低下する。従って、膜ろ過装置の膜ろ過性能を維持するため、膜の洗浄を行う必要がある。膜の洗浄方法としては、例えば特許文献1乃至4に記載されたものが知られている。 When the raw water is filtered using the membrane separation method, the turbidity and organic matter contained in the raw water accumulate on the membrane surface, and the membrane clogging occurs, so the membrane filtration performance increases as the membrane filtration resistance increases. Decreases. Therefore, it is necessary to clean the membrane in order to maintain the membrane filtration performance of the membrane filtration device. As a film cleaning method, for example, those described in Patent Documents 1 to 4 are known.
特許文献1には、膜ろ過処理を行った後、膜を薬液中に一定時間接触させ、薬液を排出することにより膜を空気に露出させ、その後、空気洗浄と逆流洗浄を同時に行うようになった膜の洗浄方法が記載されている。特許文献2には、膜ろ過処理に続けて、塩素が含まれる水を使用して逆流洗浄を行い、これと同時に空気洗浄を行う方法が記載されている。また特許文献3には、膜モジュールに原水を供給しながら空気洗浄を行う方法が記載されている。また特許文献4には、塩素水を2次側から1次側へ逆流させた後、塩素水と膜を一定時間接触させ、その後に塩素水を排出する洗浄方法が記載されている。 In Patent Document 1, after the membrane filtration treatment, the membrane is brought into contact with the chemical solution for a certain period of time, and the membrane is exposed to the air by discharging the chemical solution, and then air cleaning and backwashing are performed simultaneously. A method for cleaning a membrane is described. Patent Document 2 describes a method in which backwashing is performed using water containing chlorine, followed by air washing simultaneously with membrane filtration. Patent Document 3 describes a method of performing air cleaning while supplying raw water to the membrane module. Patent Document 4 describes a cleaning method in which chlorine water is allowed to flow backward from the secondary side to the primary side, the chlorine water and the membrane are brought into contact with each other for a certain period of time, and then the chlorine water is discharged.
しかしながら、上述の特許文献1乃至4では、膜を空気に露出させて空気洗浄及び逆流洗浄を行うか、又は膜を液体中に浸漬させたまま空気洗浄及び逆流洗浄を行うかの何れかを行っているだけであり、十分な洗浄効果を得ることができないという問題があった。 However, in the above-mentioned Patent Documents 1 to 4, either air cleaning and back-flow cleaning are performed by exposing the membrane to air, or air cleaning and back-flow cleaning are performed while the membrane is immersed in a liquid. However, there is a problem that a sufficient cleaning effect cannot be obtained.
そこで本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、膜モジュールの洗浄性能を向上させることができる膜ろ過装置、及びろ過膜の洗浄方法を提供することを目的とする。 Then, this invention is made | formed in order to solve the problem mentioned above, and it aims at providing the membrane filtration apparatus which can improve the washing | cleaning performance of a membrane module, and the washing | cleaning method of a filtration membrane.
上述した課題を解決するために、本発明は、浸漬槽内に配置され複数の膜モジュールを一定間隔で配列させた膜モジュールユニットと、浸漬槽内で膜モジュールユニットの下方に配置され膜モジュールの膜表面に向けて空気を放出する散気装置とを備える膜ろ過装置であって、膜モジュールユニットの上方に配置され膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水を放出する放水手段を備え、この放水手段は、膜モジュールの少なくとも一部が浸漬槽内の被処理水中から気体中に露出しているときに洗浄水を放出するようになっている。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a membrane module unit that is arranged in a dipping bath and in which a plurality of membrane modules are arranged at regular intervals, and is arranged below the membrane module unit in the dipping bath. A membrane filtration device comprising an air diffuser for releasing air toward the membrane surface, comprising a water discharge means disposed above the membrane module unit for discharging cleaning water toward the membrane surface of the membrane module. The means is configured to discharge cleaning water when at least a part of the membrane module is exposed to the gas from the water to be treated in the immersion tank.
このように構成された本発明によれば、膜モジュールの少なくとも一部が気体中に露出しているときに、放水手段から膜モジュールに向けて洗浄水洗浄水を放水することができる。そして膜モジュールの少なくとも一部が気体中に露出しているときに放水手段から膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水洗浄水を放出することによって、洗浄水の水圧で膜モジュールの膜表面に付着した除去対象物を除去することができる。 According to the present invention configured as described above, when at least a part of the membrane module is exposed to the gas, the washing water can be discharged from the water discharge means toward the membrane module. And when at least a part of the membrane module is exposed in the gas, the washing water is discharged from the water discharge means toward the membrane surface of the membrane module, so that it adheres to the membrane surface of the membrane module with the water pressure of the washing water. The object to be removed can be removed.
また、本発明において、好ましくは、放水手段は、一定間隔で配列された複数の膜モジュールのうち、隣接する膜モジュールの隙間を通して膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水を放出するようになっている。 In the present invention, it is preferable that the water discharge means discharges the cleaning water toward the membrane surface of the membrane module through the gap between adjacent membrane modules among the plurality of membrane modules arranged at regular intervals. Yes.
このように構成された本発明によれば、洗浄水を、隣接する膜モジュールの隙間を通して膜モジュールの膜表面に当てることができる。これにより、配列された全ての膜モジュールの膜表面に、確実に洗浄水を当てることができる。 According to the present invention configured as described above, the cleaning water can be applied to the membrane surface of the membrane module through the gap between the adjacent membrane modules. As a result, the washing water can be reliably applied to the membrane surfaces of all the membrane modules arranged.
また、本発明において好ましくは、放水手段は、洗浄水供給手段に連結された第一配管と、この第一配管と連結され、複数の膜モジュールのうち隣接する膜モジュールの隙間に沿って延びる第二配管と、この第二配管に形成された洗浄水の放水口と、を備えている。 Preferably, in the present invention, the water discharge means is connected to the first pipe connected to the cleaning water supply means, and the first pipe is connected to the first pipe and extends along a gap between adjacent membrane modules among the plurality of membrane modules. Two pipes and a flush water outlet formed in the second pipe are provided.
このように構成された本発明によれば、簡単な構造の膜ろ過装置を用いて、配列された全ての膜モジュールの膜表面に確実に洗浄水を当てることができる。 According to the present invention configured as described above, washing water can be reliably applied to the membrane surfaces of all the membrane modules arranged using a membrane filtration device having a simple structure.
また、本発明において好ましくは、膜モジュールユニットを上方に吊り上げる吊り上げ手段を備え、放水手段は、膜モジュールユニットが吊り上げ手段によって吊り上げられ、膜モジュールの少なくとも一部が浸漬槽内の被処理水中から気体中に露出しているときに洗浄水を放出するようになっている。 Preferably, in the present invention, the membrane module unit is provided with lifting means for lifting the membrane module unit upward, and the water discharge means is configured such that the membrane module unit is lifted by the lifting means, and at least a part of the membrane module is gas from the water to be treated in the immersion tank. It is designed to discharge cleaning water when exposed inside.
このように構成された本発明によれば、吊り上げ手段によって膜モジュールを上方に吊り上げることができる。そして膜モジュールが吊り上げられた状態で、放水手段を用いて膜モジュールの膜表面を洗浄することができる。これにより、浸漬槽の上方で膜モジュールを洗浄することができ、洗浄水が浸漬槽の周囲に飛散するのを防止できる。 According to the present invention thus configured, the membrane module can be lifted upward by the lifting means. And in the state which the membrane module was lifted, the membrane surface of a membrane module can be wash | cleaned using a water discharge means. Thereby, the membrane module can be washed above the immersion tank, and the washing water can be prevented from scattering around the immersion tank.
また、本発明において好ましくは、吊り上げ手段は、吊り上げる膜モジュールユニットの重量を測定するための重量測定手段を備えている。 In the present invention, it is preferable that the lifting means includes a weight measuring means for measuring the weight of the membrane module unit to be lifted.
このように構成された本発明によれば、洗浄後の膜モジュールユニットの重量を測定することにより、膜モジュールユニットに付着している濁質の重量を計算することができ、これにより、膜モジュールの洗浄効果を知ることができる。 According to the present invention configured as described above, by measuring the weight of the membrane module unit after washing, it is possible to calculate the weight of turbidity adhering to the membrane module unit. You can know the cleaning effect.
また、本発明において好ましくは、膜モジュールユニットは、複数個配列されており、放水手段を、配列された複数個の膜モジュールユニットの上方で移動させる移動手段を備えている。 In the present invention, preferably, a plurality of membrane module units are arranged, and provided with moving means for moving the water discharge means above the plurality of arranged membrane module units.
このように構成された本発明によれば、移動手段によって放水手段を移動させることができるので、一つの放水手段で複数個の膜モジュールユニットを洗浄することができる。 According to the present invention configured as described above, since the water discharge means can be moved by the moving means, a plurality of membrane module units can be washed by one water discharge means.
また、上述した課題を解決するために、本発明は、浸漬槽内に配置され複数の膜モジュールを一定間隔で配列させた膜モジュールユニットと、浸漬槽内で膜モジュールユニットの下方に配置され膜モジュールの膜表面に向けて空気を放出する散気装置と、膜モジュールユニットの上方に配置され膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水を放出する放水手段を備える膜ろ過装置を用いたろ過膜の洗浄方法であって、膜モジュールの少なくとも一部が浸漬槽内の被処理水中から気体中に露出させ、放水手段から洗浄水を放出して膜モジュールを放水洗浄する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a membrane module unit in which a plurality of membrane modules are arranged at regular intervals in a dipping bath, and a membrane arranged below the membrane module unit in a dipping bath. An air diffuser that releases air toward the membrane surface of the module, and a membrane filter that uses a membrane filtration device that is disposed above the membrane module unit and has a water discharge means that discharges cleaning water toward the membrane surface of the membrane module. In this cleaning method, at least a part of the membrane module is exposed to the gas from the water to be treated in the immersion bath, and the membrane module is discharged and washed by discharging the cleaning water from the water discharge means.
このように構成された本発明によれば、膜モジュールの少なくとも一部が気体中に露出しているときに、放水手段から膜モジュールに向けて洗浄水洗浄水を放水することができる。そして膜モジュールの少なくとも一部が気体中に露出しているときに放水手段から膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水洗浄水を放出することによって、洗浄水洗浄水の水圧で膜モジュールの膜表面に付着した除去対象物を除去することができる。 According to the present invention configured as described above, when at least a part of the membrane module is exposed to the gas, the washing water can be discharged from the water discharge means toward the membrane module. And when at least a part of the membrane module is exposed in the gas, the washing water washing water is discharged from the water discharge means toward the membrane surface of the membrane module, so that it adheres to the membrane surface of the membrane module with the washing water washing water pressure. The removed object can be removed.
また、本発明において好ましくは、放水洗浄を行った後、浸漬槽内を被処理水で満たし、散気装置を作動させて散気洗浄を行うようになっている。 In the present invention, preferably, after the water discharge cleaning, the immersion tank is filled with the water to be treated, and the air diffuser is operated to perform the air diffusion cleaning.
このように構成された本発明によれば、放水洗浄と散気洗浄との二つの異なる洗浄方法により膜モジュールを洗浄することができる。これにより、より効果的に膜モジュールを洗浄することができる。 According to the present invention configured as described above, the membrane module can be cleaned by two different cleaning methods, namely, water discharge cleaning and aeration cleaning. Thereby, a membrane module can be washed more effectively.
また、本発明において、好ましくは、放水洗浄及び散気洗浄を少なくとも2回以上、繰り返し行うようになっている。 Further, in the present invention, preferably, the water discharge cleaning and the aeration cleaning are repeatedly performed at least twice.
このように構成された本発明によれば、放水洗浄及び散気洗浄を繰り返し行うことにより、より効果的に膜モジュールを洗浄することができる。 According to the present invention configured as described above, the membrane module can be more effectively cleaned by repeatedly performing water discharge cleaning and air diffusion cleaning.
また、本発明において、好ましくは、放水洗浄を行った後、膜モジュールを通過する被処理水の圧力損失を監視し、圧力損失が所定の値よりも大きい場合には、再度、放水洗浄を行う。 In the present invention, preferably, after performing water discharge cleaning, the pressure loss of water to be treated that passes through the membrane module is monitored, and when the pressure loss is greater than a predetermined value, water discharge cleaning is performed again. .
このように構成された本発明によれば、膜モジュールを通過する被処理水の圧力損失を監視することにより、膜ジュールの洗浄状態を監視することができる。そして膜モジュールの洗浄が不十分な場合には、再度放水洗浄を行うことができる。 According to the present invention configured as described above, the cleaning state of the membrane module can be monitored by monitoring the pressure loss of the water to be treated that passes through the membrane module. And when washing | cleaning of a membrane module is inadequate, water discharge washing | cleaning can be performed again.
また、本発明において、好ましくは、膜ろ過装置は、膜モジュールユニットを上方に吊り上げる吊り上げ手段を備え、放水洗浄を行うとき、膜モジュールユニットが吊り上げ手段によって吊り上げ、膜モジュールの少なくとも一部を浸漬槽内の被処理水から気体中に露出させてから洗浄水を放出するようになっている。 In the present invention, preferably, the membrane filtration device includes a lifting means for lifting the membrane module unit upward, and when performing water discharge cleaning, the membrane module unit is lifted by the lifting means, and at least a part of the membrane module is immersed in the immersion tank. The cleaning water is discharged after being exposed to gas from the water to be treated.
このように構成された本発明によれば、吊り上げ手段によって膜モジュールを上方に吊り上げることができる。そして膜モジュールが吊り上げられた状態で、放水手段を用いて膜モジュールの膜表面を洗浄することができる。これにより、浸漬槽の上方で膜モジュールを洗浄することができ、洗浄水が浸漬槽の周囲に飛散するのを防止できる。 According to the present invention thus configured, the membrane module can be lifted upward by the lifting means. And in the state which the membrane module was lifted, the membrane surface of a membrane module can be wash | cleaned using a water discharge means. Thereby, the membrane module can be washed above the immersion tank, and the washing water can be prevented from scattering around the immersion tank.
また、本発明において好ましくは、放水洗浄を行った後、膜モジュールを浸漬槽内の被処理水中に浸漬させ、散気装置を作動させて散気洗浄を行うようになっている。 In the present invention, preferably, after performing water discharge cleaning, the membrane module is immersed in the water to be treated in the immersion tank, and the air diffuser is operated to perform the air diffusion cleaning.
このように構成された本発明によれば、放水洗浄と散気洗浄との二つの異なる洗浄方法により膜モジュールを洗浄することができる。これにより、より効果的に膜モジュールを洗浄することができる。 According to the present invention configured as described above, the membrane module can be cleaned by two different cleaning methods, namely, water discharge cleaning and aeration cleaning. Thereby, a membrane module can be washed more effectively.
また、本発明において、好ましくは、放水洗浄及び散気洗浄を少なくとも2回以上、繰り返し行うようになっている。 Further, in the present invention, preferably, the water discharge cleaning and the aeration cleaning are repeatedly performed at least twice.
このように構成された本発明によれば、放水洗浄及び散気洗浄を繰り返し行うことにより、より効果的に膜モジュールを洗浄することができる。 According to the present invention configured as described above, the membrane module can be more effectively cleaned by repeatedly performing water discharge cleaning and air diffusion cleaning.
また、本発明において、好ましくは、膜ろ過装置は、吊り上げる膜モジュールユニットの重量を測定するための重量測定手段を備えており、放水洗浄又は散気洗浄を行った後、重量測定手段により膜モジュールの重量を測定し、この測定結果により膜モジュールユニットが十分に洗浄できていない場合には、再度、放水洗浄又は散気洗浄を行う。 In the present invention, preferably, the membrane filtration device includes a weight measuring unit for measuring the weight of the membrane module unit to be lifted, and after performing water discharge cleaning or aeration cleaning, the membrane module is used by the weight measuring unit. When the membrane module unit has not been sufficiently cleaned according to the measurement result, water discharge cleaning or aeration cleaning is performed again.
このように構成された本発明によれば、一旦、放水洗浄又は散気洗浄を行った後に、膜モジュールユニットの重量を測定し、その測定結果に応じて再度、放水洗浄又は散気洗浄を行うことができる。そして、先に行った放水洗浄又は散気洗浄における洗浄効果が不十分であり、膜モジュールから除去対象物が十分に除去されていない場合には、膜モジュールユニットの重量が比較的重いままになってしまう。そしてこの場合には、再度、放水洗浄又は散気洗浄を行うことができる。 According to the present invention configured as described above, after the water discharge cleaning or the aeration cleaning is performed once, the weight of the membrane module unit is measured, and the water discharge cleaning or the aeration cleaning is performed again according to the measurement result. be able to. If the cleaning effect in the water discharge cleaning or aeration cleaning performed earlier is insufficient and the object to be removed is not sufficiently removed from the membrane module, the weight of the membrane module unit remains relatively heavy. End up. In this case, the water discharge cleaning or the aeration cleaning can be performed again.
また、本発明において好ましくは、洗浄水は、被処理水又は膜ろ過装置でろ過されたろ過水である。 In the present invention, the washing water is preferably water to be treated or filtered water filtered by a membrane filtration device.
以上のように、本発明によれば、膜モジュールの洗浄性能を向上させることができる。 As described above, according to the present invention, the cleaning performance of the membrane module can be improved.
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態による膜ろ過装置について説明する。図1は、第1の実施形態による膜ろ過装置のブロック図である。 Hereinafter, a membrane filtration device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a membrane filtration device according to the first embodiment.
まず、図1に示すように、膜ろ過装置1は、被処理水Wを貯留する浸漬槽3と、浸漬槽3内の被処理水に浸漬され複数の膜モジュール5を有する膜モジュールユニット7と、膜モジュールユニット7の下方に配置され、空気供給源9から供給された空気を膜モジュールユニット7に向けて空気を放出する散気装置11と、洗浄水供給源13から供給された洗浄水を放出するための放水装置15とを備えている。
First, as shown in FIG. 1, the membrane filtration device 1 includes an immersion tank 3 that stores the water to be treated W, and a
図2は、ろ過装置の膜モジュール及び放水装置を示す斜視図である。
図2に示すように、膜モジュールユニット7は、一定の間隔をもって配列された複数の膜モジュール5を備えている。各膜モジュールユニット7は、シート状に配列された中空糸膜17と、中空糸膜17でろ過したろ過水を集めるための集水管19とを有している。そして各膜モジュール5は、その膜表面が、隣接する膜モジュール5の膜表面と対向するように配列されている。各膜モジュール5は、保持手段(図示せず)によって所定位置に保持されており、各膜モジュール5の間には、保持手段によって一定の隙間Sが形成されている。隣接する膜モジュール5の隙間Sは、被処理水W、及び散気装置11から放出された空気を、隣接する膜モジュール5との間で良好に通過させるためのものである。この隙間Sが狭すぎると膜モジュール5間での夾雑物や汚泥の堆積が加速してしまう恐れがある。一方で、この隙間Sを広くしすぎると膜モジュール5の設置効率が低下してしまう。従って、隣接する膜モジュール5の隙間Sは被処理水Wの性状にあわせて適宜決定される要素であるが、2mm〜30mmであることが好ましい。
FIG. 2 is a perspective view showing a membrane module and a water discharge device of the filtration device.
As shown in FIG. 2, the
膜モジュール5は、シート状に配列された中空糸膜17を積層したものを固定樹脂によって集水管19に固定して形成されている。中空糸膜17の一端は、切断されて開口しており、中空糸膜17の内部と集水管19内部が連通している。
The
中空糸膜17の材質は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリスルホン系樹脂、ポリアクリロニトリル、セルロース誘導体、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリフッ化ビニリデンやポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどの塩素系樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリアクリレートなどが挙げられる。また、これらの樹脂の共重合体や一部に置換基を導入したものであってもよい。さらに、2種以上の樹脂を混合したものであってもよい。なお、ろ過膜として使用可能な中空糸膜であれば、その孔径、空孔率、膜厚、外径等は、特に限定されるものではないが、例えば、その外径は20〜4000μm、孔径は0.001〜5μm、空孔率は20〜90%、膜厚は5〜300μmの範囲がよい。中空糸膜の長さは200mmから2000mmの範囲が、取り扱い性の上で好ましく、また、用いる中空糸膜の内径や外径、使用条件による通水性能やろ過性能から適宜決定されることが好ましい。また、中空糸膜束を構成する中空糸膜の本数も、同様に、使用条件による通水性能やろ過性能から適宜決定されることが好ましい。
The material of the
また、膜モジュール5の分離膜としては、中空糸膜に限らず、平膜、チューブラー膜、スパイラル膜等を用いてもよい。
Further, the separation membrane of the
膜モジュール5の集水管19は、膜モジュール5の開口端と連通しており、その内部にろ過水を集めるようになっている。集水管19の寸法は、隣接する膜モジュール5との間に隙間を形成して被処理水Wが間を流れられるように、その最大幅が100mm以下であることが好ましく、75mm以下であることがさらに好ましい。また、集水管19の断面積は、通液可能な内部スペースの断面積の確保、並びに固定樹脂の厚さにより決定されることが好ましい。固定樹脂の厚さに対する集水管19の厚みは、膜モジュール5に求められる耐圧性、中空糸膜17の固定部の安定性を満足できる程度の厚みを形成できればよく、特に限定はされないが、例えば、1〜20mmの範囲内が好ましく、1〜15mmの範囲内がより好ましい。また、固定樹脂及び集水管19は、中空糸膜17を集水管19に固定したときに、膜モジュール5の用途により要求される繰り返し耐圧性等、機械特性を満足することが好ましい。
The
図1及び2に示すように、放水装置15は、洗浄水供給源13に接続された第1配管21と、この第1配管21と連結された複数本の第2配管23と、複数の第2配管23の先端を支持している支持部材25とを備えている。この放水装置15は、洗浄水供給源13から供給された洗浄水を、膜モジュール5の膜表面に向けて放出するようになっている。洗浄水供給源13は、例えばポンプを用いて洗浄水を放水装置15に向けて加圧供給するようになっている。このときの洗浄水の加圧圧力が高すぎると放水装置15からの放水圧力が高くなり、中空糸膜17を破損してしまう恐れがあり、一方で、加圧圧力が低すぎると十分な洗浄効果を期待することができない。従って、洗浄水供給源13から放水装置15へ洗浄水を供給するときの水圧は、放出装置15から放出される洗浄水の水圧が30kPa以上400kPa以下となるように調整されることが好ましい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、放水装置15の第1配管21は、膜モジュール5の配列方向に沿って延びており、その側部には、複数の第2配管23が接続されている。第2配管23は、第1配管21と直交して延びている。また、第2配管23は、隣接する膜モジュール5の隙間Sの上方に位置するように第1配管21に取り付けられている。第2配管23の底には、第1配管21から流れてきた洗浄水を放出するための複数の放水口27が形成されている。複数の放水口27は、第2配管23の底において、第2配管23の延伸方向に沿って配列されている。従って、第2配管23の底に形成された放水口27は、隣接する膜モジュール5の隙間Sの真上に位置している。
Moreover, the 1st piping 21 of the
放水口27は、第2配管23に流れてきた洗浄水を膜モジュール5の膜表面に向けて放出するようになっている。放水口27としては、洗浄水を拡散して放出する形状のものを用いることができる。このような放水口25を使用することにより、膜表面全体を洗浄することができる。また、第2配管23に放水口27を一つだけ形成し、この放水口27を第2配管23の軸線方向に移動できるようにしてもよい。洗浄水として用いる液体は、清水を用いることが好ましいが、膜ろ過装置1でろ過したろ過水又はろ過前の被処理水Wを用いてもよい。
The
次に、上述した膜ろ過装置1の作用について詳述する。 Next, the effect | action of the membrane filtration apparatus 1 mentioned above is explained in full detail.
膜分離処理では、膜モジュールユニット7を浸漬槽3内の被処理水Wに浸漬させた状態で膜モジュール5の集水管19内に負圧を作用させる。これにより、中空糸膜17の周囲にある被処理水Wは、中空糸膜17を通過してろ過され、集水管19内部に流れる。そして集水管19内部のろ過水は、取水口(図示せず)を通じて膜モジュールユニット7から取り出される。
In the membrane separation process, a negative pressure is applied to the
そして一定の時間、膜分離処理を行った後、膜モジュール5の洗浄処理を行う。
Then, after performing the membrane separation process for a certain time, the
洗浄処理では、浸漬槽3内の被処理水Wを排出して膜モジュール5の一部又は全部を被処理水Wから露出させて膜表面の周囲を気体環境にする。そして放水装置15を作動させて洗浄水供給源13から供給された洗浄水を第2配管23の放水口27から放出する。そして放出された洗浄水は、膜表面に向けて放出され、これにより膜表面付着した除去対象物を膜表面及び中空糸膜の間から除去することができる。そして所定の時間、放水装置15を作動させた後、放水装置15を停止し、再び浸漬槽3内を被処理水Wで満たした後、膜分離処理を再開する。また、膜ろ過装置1は、放水装置15を用いた膜洗浄の他に、散気装置11を用いた膜洗浄を行うようになっている。散気装置11を用いた膜洗浄では、膜分離処理を一旦停止させた後、散気装置11から膜表面に向けて空気を放出する。そしてこの空気により中空糸膜17を揺らし、中空糸膜17の表面に付着した除去対象物を除去する。
In the cleaning treatment, the water to be treated W in the immersion tank 3 is discharged, and a part or all of the
以上のように放水装置15を膜モジュール5の上方に設けて放水装置15から放出された洗浄水によって洗浄することにより、膜モジュール5の洗浄効率を高めることができる。また、放水装置15は、膜モジュール5を構成する中空糸膜の延びる方向に沿って洗浄水を放出することができるので、中空糸膜17の表面及び中空糸膜17の間に挟まった除去対象物を効率的に洗浄することができる。また、浸漬槽3内の被処理水を一旦排水して、浸漬槽3内で膜モジュール5を洗浄できるようにすることにより、膜モジュール5の洗浄処理時に、膜モジュール5を保持手段から取り外したり、取り外した膜モジュール5を洗浄するための空間を別途確保したりする必要が無くなる。また、膜モジュール5を洗浄したときに膜モジュール5から離脱した除去対象物は、そのまま浸漬槽3内に留まるため、除去対象物が飛散するのを防止することができ、これにより除去対象物の処理を容易に行うことができる。
As described above, by providing the
また膜モジュール5の洗浄効率をより高めるためには、一旦、放水装置15によって洗浄処理を行って浸漬槽3を被処理水で満たし、その後さらに散気装置11を作動させて膜モジュール5を洗浄することが好ましい。このときの洗浄効果の確認は、目視による確認や、ろ過運転時の圧力を監視し、又は膜モジュール5の重量を監視して行うことができる。
Further, in order to further improve the cleaning efficiency of the
ろ過運転時の圧力を監視する方法としては、膜モジュール5を洗浄した後に被処理水Wを膜モジュール5に通し、そのときの圧力損失を監視する方法がある。膜モジュール5の圧力損失が例えば所定の値よりも高い場合には、膜モジュール5を十分に洗浄出来ていないこととなるため、膜分離処理を停止して、再度洗浄処理を行うことができる。再度洗浄処理を行う場合、膜ろ過装置1は、一旦、浸漬槽3内の被処理水を排出し、放水装置15によって膜表面を洗浄し、その後、浸漬槽内を被処理水で満たして再び膜モジュールの圧力損失を監視する。また、膜モジュール5の圧力損失の監視を始める前に、散気装置11を用いて膜モジュール5を洗浄してもよい。そして、圧力損失が十分に低下しない場合には、放水装置15による洗浄、及び散気装置11による洗浄を繰り返し行うことができる。
As a method of monitoring the pressure during the filtration operation, there is a method of cleaning the
次に、本発明の第2の実施形態について詳述する。図4は、第2の実施形態による膜ろ過装置を示す側面図である。 Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 4 is a side view showing the membrane filtration device according to the second embodiment.
図4に示すように、膜ろ過装置31は、浸漬槽3内に配置された膜モジュールユニット7を上方に吊り上げる吊り上げ装置33を備えている。また、吊り上げ装置33は、膜モジュールユニット7に取り付けられた散気装置11を、膜モジュールユニット7と一緒に吊り上げるようになっている。
As shown in FIG. 4, the
吊り上げ装置33は、膜モジュールユニット7に取り付けられるフック部35と、吊り上げた膜モジュールユニット7の重量を測定するための重量測定器37とを備えている。また、吊り上げ装置33には、放水装置15が取り付けられている。放水装置15は、膜ジュールユニット7を吊り上げたときに、放水口27が隣接する膜モジュール5の隙間Sの真上に位置するようになっている。
The lifting
次に、第2の実施形態による膜ろ過装置31の作用について詳述する。
洗浄処理を行うとき、膜ろ過装置31は、膜分離処理を停止し、吊り上げ装置33を膜モジュールユニット7の上方まで移動させる。そして吊り上げ装置33のフック部35を膜モジュールユニット7に引っ掛けて吊り上げ装置33と膜モジュールユニット7を連結する。そして吊り上げ装置33を作動させて膜モジュールユニット7を上方に吊り上げ、膜モジュール5が浸漬槽3の被処理水Wから気体中に露出されるようにする。そして放水装置15を作動させて放水口27から膜表面に向けて洗浄水洗浄水を放出する。これにより膜モジュール5を洗浄することができる。
Next, the operation of the
When performing the cleaning process, the
また、洗浄処理を行うときに、重量測定器37によって洗浄前の膜モジュールユニット7の重量と、洗浄後の膜モジュールユニット7の重量とを測定して両者を比較することによって、膜モジュールユニット7から離脱させることができた除去対象物の重量を検出することができる。放水装置15によって膜モジュール5を洗浄すると、吊り上げ装置33によって吊り上げている膜モジュールユニット7の総重量が減少する。そして膜ろ過装置31は、膜モジュールユニット7の重量が予め決定された重量になるまで、又は重量の変化量が予め決定された量よりも小さくなるまで洗浄処理を行うようになっている。この場合、洗浄水の水圧によって重量測定器37による測定結果に誤差が出ないように、洗浄処理を停止させてから膜モジュールユニット7の重量の測定を行うことが好ましい。
Further, when the cleaning process is performed, the
このように吊り上げ装置33を用いて膜モジュールユニット7を吊り上げて洗浄処理を行うことにより、第1の実施形態にかかる膜ろ過装置1と同様に、膜モジュール5の洗浄効率を高めることができる。また、放水装置15を吊り上げ装置33に取り付け、洗浄処理時には、吊り上げ装置33によって膜モジュールユニット7を吊り上げて洗浄できるようにすることにより、放水装置15が浸漬槽3内の被処理水Wに接触する機会を減らすことができる。これにより、被処理水Wによって放水装置15が劣化したり、放水装置15の放水口27が目詰まりしたりするのを防止することができる。また、重量測定器37によって膜モジュールユニット7の重量を監視しながら洗浄処理を行うことにより、洗浄効率を向上させることができ、膜分離時の処理能力が低下するのを防止することができる。
Thus, the
次に、本発明の第3の実施形態について詳述する。
図5は、第3の実施形態による膜ろ過装置を示す側面図である。第3の実施形態による膜ろ過装置41は、浸漬槽3内に配置された複数の膜モジュールユニット7a,7b,7cと、各膜モジュールユニット7a,7b,7cに対応して設けられた散気装置11a,11b,11cと、浸漬槽の上方に配置された放水装置15と、放水装置15を移動させるための移動装置43とを備えている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described in detail.
FIG. 5 is a side view showing a membrane filtration device according to the third embodiment. The membrane filtration device 41 according to the third embodiment has a plurality of
複数の膜モジュールユニット7a,7b,7cは、各々の膜モジュール5の膜表面が平行になるように、一直線上に配列されている。従って、隣接する膜モジュール5の隙間Sも同様に、膜表面に対して平行になっている。
The plurality of
移動装置43は、膜モジュールユニットの配列方向に沿って延びる2本ガイドレール45と、駆動部47とを備えている。移動装置43は、ガイドレール45に沿って、即ち、膜モジュール5の配列方向に沿って放水装置15を移動させるようになっている。
The moving
移動装置43によって搬送される放水装置15は、少なくとも一本の第2配管及びそこに形成された複数の放水口を有していればよい。そして洗浄処理時には、移動装置43によって放水装置15をガイドレール45に沿って移動させながら、全ての膜モジュール5の上方を通過させる。これにより、放水装置15を、膜モジュール5の間の全ての隙間Sの上方を通過させることができる。これにより、複数個配列された膜モジュールユニット7の全ての膜モジュール5を洗浄することができる。
The
1,31,41 膜ろ過装置
5 膜モジュール
7 膜モジュールユニット
11 散気装置
15 放水装置
17 中空糸膜
19 集水管
21 第1配管
23 第2配管
27 放水口
33 吊り上げ装置
43 移動装置
1, 31, 41
Claims (15)
前記浸漬槽内で前記膜モジュールユニットの下方に配置され前記膜モジュールの膜表面に向けて空気を放出する散気装置とを備える膜ろ過装置であって、
前記膜モジュールユニットの上方に配置され前記膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水を放出する放水手段を備え、
この放水手段は、前記膜モジュールの少なくとも一部が前記浸漬槽内の被処理水中から気体中に露出しているときに前記洗浄水を放出するようになっている、膜ろ過装置。 A membrane module unit arranged in a dipping tank and arranged with a plurality of membrane modules at regular intervals;
A membrane filtration device comprising an air diffuser that is disposed below the membrane module unit in the immersion tank and discharges air toward the membrane surface of the membrane module;
A water discharge means that is disposed above the membrane module unit and discharges cleaning water toward the membrane surface of the membrane module;
The water discharging means is a membrane filtration device that discharges the cleaning water when at least a part of the membrane module is exposed to the gas from the water to be treated in the immersion tank.
前記浸漬槽内で前記膜モジュールユニットの下方に配置され前記膜モジュールの膜表面に向けて空気を放出する散気装置と、
前記膜モジュールユニットの上方に配置され前記膜モジュールの膜表面に向けて洗浄水を放出する放水手段を備える膜ろ過装置を用いたろ過膜の洗浄方法であって、
前記膜モジュールの少なくとも一部が前記浸漬槽内の被処理水中から気体中に露出させ、前記放水手段から前記洗浄水を放出して前記膜モジュールを放水洗浄する、ろ過膜の洗浄方法。 A membrane module unit arranged in a dipping tank and arranged with a plurality of membrane modules at regular intervals;
An air diffuser that is disposed below the membrane module unit in the immersion tank and discharges air toward the membrane surface of the membrane module;
A method for cleaning a filtration membrane using a membrane filtration device provided with a water discharge means that is disposed above the membrane module unit and discharges cleaning water toward the membrane surface of the membrane module,
A filtration membrane cleaning method, wherein at least a part of the membrane module is exposed to a gas from the water to be treated in the immersion tank, and the cleaning water is discharged from the water discharge means to discharge and wash the membrane module.
前記放水洗浄を行うとき、前記膜モジュールユニットが前記吊り上げ手段によって吊り上げ、前記膜モジュールの少なくとも一部を前記浸漬槽内の被処理水から気体中に露出させてから前記洗浄水を放出するようになっている、請求項7乃至10の何れか1項に記載のろ過膜の洗浄方法。 The membrane filtration device comprises lifting means for lifting the membrane module unit upward,
When performing the water discharge cleaning, the membrane module unit is lifted by the lifting means, and at least a part of the membrane module is exposed in the gas from the water to be treated in the immersion tank, and then the cleaning water is discharged. The method for cleaning a filtration membrane according to any one of claims 7 to 10.
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JP2015100746A (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 株式会社クボタ | Lifting method of membrane separation device |
WO2018109964A1 (en) * | 2016-12-13 | 2018-06-21 | 住友電気工業株式会社 | Filtration device |
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JP2015100746A (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 株式会社クボタ | Lifting method of membrane separation device |
WO2015079886A1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 株式会社クボタ | Method for hoisting membrane separation device |
US9873089B2 (en) | 2013-11-26 | 2018-01-23 | Kubota Corporation | Method for lifting membrane separation apparatus |
WO2018109964A1 (en) * | 2016-12-13 | 2018-06-21 | 住友電気工業株式会社 | Filtration device |
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