JP2015226884A - Hollow fiber membrane module and cleaning method therefor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hollow fiber membrane module which can efficiently remove a suspended substance near an upper end stationery part of a hollow fiber, and a cleaning method for the module.SOLUTION: A hollow fiber membrane module includes: a container 1 having a raw water inlet 5, a treated water outlet 4 and a concentrated water outlet 6; plural hollow fiber membranes 2 which separate treated water into permeated water and concentrated water; a permeated water chamber 7 with which the insides of the hollow fiber membranes 2 are communicated; a potting part 3A which fixes the upper end part of the hollow fiber membrane 2 and defines the permeated water chamber 7 in the container 1; and a cleaning part 10. The cleaning part 10 has plural nozzles 12 penetrating the potting part 3A, and cleaning water is ejected through an ejection port 12A provided at a lower end part of the nozzle 12.

Description

本発明は、中空糸膜モジュールに関し、特に、膜に捕捉された濁質を効率よく洗浄できる中空糸膜モジュール及びその洗浄方法に関する。   The present invention relates to a hollow fiber membrane module, and more particularly to a hollow fiber membrane module that can efficiently wash turbidity trapped in a membrane and a cleaning method thereof.

中空糸膜モジュールを用いて汚濁性水の濾過処理を行う場合、中空糸膜に濁質が付着すると、中空糸膜モジュールの濾過寿命が短くなったり、濾過流量が低下したりする。そこで、例えば、特許文献1には、被処理液がシート状中空糸膜に沿って上昇し、シート状中空糸膜の上部にて略水平方向の流れに変わり、続いてシート状中空糸膜の中空糸膜間を流れるようにするための手段を設け、中空糸膜間に繊維状物や毛髪等のし渣が絡み付くことを防止した中空糸膜モジュールが開示されている。   When performing filtration processing of polluted water using a hollow fiber membrane module, if turbidity adheres to the hollow fiber membrane, the filtration life of the hollow fiber membrane module is shortened or the filtration flow rate is reduced. Therefore, for example, in Patent Document 1, the liquid to be treated rises along the sheet-like hollow fiber membrane, changes to a flow in a substantially horizontal direction at the upper part of the sheet-like hollow fiber membrane, and then continues to the sheet-like hollow fiber membrane. A hollow fiber membrane module is disclosed in which means for allowing flow between the hollow fiber membranes is provided, and residues such as fibrous matter and hair are prevented from being entangled between the hollow fiber membranes.

また、特許文献2には、中空糸膜束が上側固定部の径方向中心を中心とする放射線上に配置され、この上側固定部が、エアスクラビング用の上昇気泡及び上昇気泡による被処理水の上昇流を外方へ導く水流方向変換部材を構成する逆円錐形下板を備え、中空糸膜束根本近辺での夾雑物の堆積を起こり難くした中空糸膜モジュールが開示されている。   Further, in Patent Document 2, the hollow fiber membrane bundle is disposed on the radiation centered on the radial center of the upper fixing portion, and the upper fixing portion is provided with the rising bubbles for air scrubbing and the water to be treated by the rising bubbles. There is disclosed a hollow fiber membrane module that includes an inverted conical lower plate that constitutes a water flow direction changing member that guides an upward flow outward, and that makes it difficult for impurities to accumulate near the root of the hollow fiber membrane bundle.

しかし、特許文献1、2に開示された中空糸膜モジュールは、流体の流れを変えるだけであって、濁質の付着を完全に抑制することはできなかった。また、濁質が一旦付着してしまうと、付着の進行を止めることができなかった。   However, the hollow fiber membrane modules disclosed in Patent Documents 1 and 2 only change the flow of fluid, and cannot completely suppress the adhesion of turbidity. Moreover, once the turbidity adhered, the progress of the adhesion could not be stopped.

特許文献3には、保護筒の上端部の樹脂隔壁近傍の中空糸部分を気体不透過性にし、樹脂隔壁直下に安定な空気溜りを作って、樹脂隔壁近傍の中空糸膜部分への固形分の付着を防止する中空糸膜モジュールが開示されている。しかし、この構成では中空糸膜の膜面積が減少するという問題があった。また、中空糸膜の乾燥を抑制する必要があった。   In Patent Document 3, the hollow fiber portion near the resin partition wall at the upper end of the protective cylinder is made gas-impermeable, and a stable air pocket is created immediately below the resin partition wall, so that the solid content in the hollow fiber membrane portion near the resin partition wall is made. A hollow fiber membrane module that prevents adhesion of water is disclosed. However, this configuration has a problem that the membrane area of the hollow fiber membrane is reduced. Moreover, it was necessary to suppress the drying of the hollow fiber membrane.

特許文献4には、中空糸膜編織物からなる濾過スクリーンの上端を上部固定部材で固定し、下端を下部固定部材で固定し、上部固定部材に設けられた空気供給口から供給したスクラビング用空気を、下部固定部材の近傍に設けられた空気放出手段を介して濾過スクリーンの根本部分に向かって空気を噴射する構成が開示されている。噴射されたスクラビング用空気は気泡を形成し、中空糸膜編織物の表面を洗浄しながら上昇する。しかし、この構成では、濾過スクリーンの下方から気体を供給するだけであって、濁質が残りやすい濾過スクリーンの上端部を効率的に洗浄することができなかった。   In Patent Document 4, the upper end of a filtration screen made of a hollow fiber membrane knitted fabric is fixed with an upper fixing member, the lower end is fixed with a lower fixing member, and scrubbing air supplied from an air supply port provided in the upper fixing member. The structure which injects air toward the base part of a filtration screen via the air discharge | release means provided in the vicinity of the lower fixing member is disclosed. The sprayed scrubbing air forms bubbles and rises while cleaning the surface of the hollow fiber membrane knitted fabric. However, with this configuration, only the gas is supplied from below the filtration screen, and the upper end portion of the filtration screen where turbidity tends to remain cannot be efficiently washed.

特許文献5には、中空糸膜モジュールが、筒型容器の中心付近に配置された軸方向に伸びる芯管を備え、濾過時とは逆の流れに水を流す逆洗洗浄と、芯管壁面に設けられた複数の穴から半径方向に水を流す逆流洗浄とを行うことが開示されている。しかし、逆洗洗浄では中空糸膜全体に洗浄水を流し、逆流洗浄では芯管近傍(容器中心部)に洗浄水を流すため、濁質が残りやすい中空糸束の上端部を効果的に洗浄することができなかった。   In Patent Document 5, the hollow fiber membrane module includes a core tube extending in the axial direction disposed near the center of the cylindrical container, and backwashing in which water flows in a flow opposite to that during filtration; Performing back-flow cleaning in which water is caused to flow in a radial direction from a plurality of holes provided in the base plate. However, backwashing allows flushing water to flow through the entire hollow fiber membrane, and backwashing causes flushing water to flow in the vicinity of the core tube (in the center of the container), effectively cleaning the upper end of the hollow fiber bundle where turbidity tends to remain. I couldn't.

特許文献6には、中空糸束の中央部に、筒状ケースの軸方向に沿って伸びる中空柱体の洗浄用供給管が挿入され、この洗浄用供給管から気体又は気液を筒状ケースの加圧室内に吹き出すことで、中空糸の膜面に付着したゲル状物質を除去する膜濾過モジュールが開示されている。この膜濾過モジュールでは、洗浄用供給管の近傍に位置する、中空糸束の中央部は効果的に洗浄できるが、上下方向の端部を効果的に洗浄することができなかった。また、原液入口が筒状ケースの壁面上部に設けられ、濃縮液出口が壁面下部(底部)に設けられているため、気体溜まりが生成されるという問題があった。   In Patent Document 6, a supply pipe for cleaning a hollow column extending along the axial direction of the cylindrical case is inserted into the central portion of the hollow fiber bundle, and gas or gas-liquid is supplied from the cleaning supply pipe to the cylindrical case. The membrane filtration module which removes the gel-like substance adhering to the membrane surface of the hollow fiber by blowing out into the pressurizing chamber is disclosed. In this membrane filtration module, the central part of the hollow fiber bundle located in the vicinity of the cleaning supply pipe can be effectively cleaned, but the end part in the vertical direction cannot be effectively cleaned. In addition, since the stock solution inlet is provided in the upper part of the wall surface of the cylindrical case and the concentrate outlet is provided in the lower part (bottom part) of the wall surface, there is a problem that a gas pool is generated.

特許第4183160号公報Japanese Patent No. 4183160 特開2011−62696号公報JP2011-62696A 実開平3−15628号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-15628 特開2000−51670号公報JP 2000-51670 A 特開2002−204930号公報JP 2002-204930 A 特開平5−154356号公報JP-A-5-154356

中空糸の上端固定部近傍には濁質が残りやすいが、処理水側から水を供給して給水側から排出する逆洗処理や、給水側から空気を供給するバブリング洗浄ではこの濁質を効率よく除去できず、処理水量の低下や中空糸の糸切れが生じていた。   Although turbidity tends to remain near the upper end fixing part of the hollow fiber, this turbidity is efficiently used in backwashing treatment in which water is supplied from the treated water side and discharged from the water supply side, and bubbling washing in which air is supplied from the water supply side They could not be removed well, resulting in a decrease in the amount of treated water and hollow fiber breakage.

本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、中空糸の上端固定部近傍の濁質を効率よく除去できる中空糸膜モジュール及びその洗浄方法を提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of the above situation, and makes it a subject to provide the hollow fiber membrane module which can remove the turbidity of the upper end fixing | fixed part vicinity of a hollow fiber efficiently, and its washing | cleaning method.

本発明の中空糸膜モジュールは、原水入口、処理水出口及び濃縮水出口を有する容器と、被処理水を透過水と濃縮水とに分離する複数の中空糸膜と、該中空糸膜に臨む透過水室と、該中空糸膜の上端部を固定し、該容器内にて該透過水室を区画する上端固定部と、を有する中空糸膜モジュールであって、該上端固定部を貫通する複数のノズルを有し、該ノズルの下端部に設けられた噴出孔から洗浄水を噴出する洗浄部を備えることを特徴とする。   The hollow fiber membrane module of the present invention has a container having a raw water inlet, a treated water outlet, and a concentrated water outlet, a plurality of hollow fiber membranes that separate treated water into permeated water and concentrated water, and faces the hollow fiber membrane. A hollow fiber membrane module having a permeated water chamber and an upper end fixing portion that fixes the upper end portion of the hollow fiber membrane and partitions the permeated water chamber in the container, and penetrates the upper end fixing portion. It has a washing part which has a plurality of nozzles and ejects washing water from an ejection hole provided in the lower end part of the nozzle.

前記濃縮水出口は前記容器の側壁に設けられ、前記噴出孔と該濃縮水出口は略同一高さに位置することが好ましい。   It is preferable that the concentrated water outlet is provided on a side wall of the container, and the ejection hole and the concentrated water outlet are located at substantially the same height.

各ノズルは放射方向に洗浄液を噴出するように複数の噴出孔を有することが好ましい。各噴出孔は、略水平方向に洗浄液を噴出するように形成されてもよく、斜め上方向に洗浄液を噴出するように形成されてもよい。   Each nozzle preferably has a plurality of ejection holes so that the cleaning liquid is ejected in the radial direction. Each ejection hole may be formed so as to eject the cleaning liquid in a substantially horizontal direction, or may be formed so as to eject the cleaning liquid in an obliquely upward direction.

前記洗浄部は、前記容器の側壁を貫通して前記透過水室に延びる洗浄水配管を有し、前記複数のノズルは該洗浄水配管から分岐していることが好ましい。   It is preferable that the cleaning unit has a cleaning water pipe that extends through the side wall of the container and extends to the permeated water chamber, and the plurality of nozzles are branched from the cleaning water pipe.

本発明の中空糸膜モジュールの洗浄方法は、上記中空糸膜モジュールを洗浄する方法であって、前記複数のノズルの噴出孔から洗浄液を噴出するシャワー洗浄を行う第1洗浄工程と、前記原水入口から気体を吹き出すバブリング洗浄及び前記処理水出口から逆洗水を供給する逆洗浄の少なくとも一方を行う第2洗浄工程と、該原水入口から原水を供給するフラッシング洗浄を行う第3洗浄工程と、を備えることを特徴とする。   The method for cleaning a hollow fiber membrane module according to the present invention is a method for cleaning the hollow fiber membrane module, wherein the first cleaning step performs a shower cleaning in which a cleaning liquid is ejected from the ejection holes of the plurality of nozzles, and the raw water inlet. A second cleaning step for performing at least one of bubbling cleaning for blowing gas from the outlet and back cleaning for supplying backwash water from the treated water outlet, and a third cleaning step for performing flushing cleaning for supplying raw water from the raw water inlet. It is characterized by providing.

前記第2洗浄工程において、バブリング洗浄、逆洗浄及びシャワー洗浄を行うことが好ましい。   In the second cleaning step, it is preferable to perform bubbling cleaning, back cleaning, and shower cleaning.

本発明によれば、上端固定部を貫通する複数のノズルの噴出孔から洗浄水を噴出することで、上端固定部近傍の濁質に対し集中的に洗浄液を噴きつけ、濁質を効率よく洗浄し除去することができる。濁質を除去することで、中空糸膜モジュールの透過流束の低減を緩和することができる。また、中空糸膜への応力を軽減し、中空糸膜の糸切れを防止できる。   According to the present invention, the cleaning water is sprayed intensively to the turbidity in the vicinity of the upper end fixing portion by ejecting the cleaning water from the ejection holes of the plurality of nozzles penetrating the upper end fixing portion, thereby efficiently cleaning the turbidity. Can be removed. By removing the turbidity, the reduction of the permeation flux of the hollow fiber membrane module can be mitigated. Moreover, the stress to the hollow fiber membrane can be reduced, and the hollow fiber membrane can be prevented from being broken.

また、噴出孔と濃縮水出口を略同一高さにすることで、噴出孔からの洗浄水の噴出により除去された濁質を効率よく排出できる。   Moreover, the turbidity removed by the ejection of the washing water from the ejection hole can be efficiently discharged by making the ejection hole and the concentrated water outlet substantially the same height.

噴出孔が略水平方向に洗浄液を噴出することで、洗浄液の到達範囲を拡げ、広範囲の濁質を除去することができる。また、噴出孔が斜め上方向に洗浄液を噴出することで、洗浄液を上端固定部により近い位置まで噴きつけて濁質を除去することができる。   The ejection holes eject the cleaning liquid in a substantially horizontal direction, so that the reach of the cleaning liquid can be expanded and a wide range of turbidity can be removed. In addition, since the ejection holes eject the cleaning liquid obliquely upward, the turbidity can be removed by spraying the cleaning liquid to a position closer to the upper end fixing portion.

洗浄部が、容器の側壁を貫通して透過水室に延びる洗浄水配管を有し、複数のノズルがこの洗浄水配管から分岐している構成とした場合、洗浄部の設置による中空糸膜の膜面積減少を抑えることができる。   When the washing section has a washing water pipe that extends through the side wall of the container and extends to the permeate chamber, and a plurality of nozzles branch from the washing water pipe, the hollow fiber membrane formed by installing the washing section Reduction in film area can be suppressed.

中空糸膜モジュールの洗浄の際に、バブリング洗浄、逆洗浄及びシャワー洗浄を行うことで、上端固定部近傍のみでなく、中空糸膜の全体を効率よく洗浄することができる。   By performing bubbling cleaning, reverse cleaning and shower cleaning when cleaning the hollow fiber membrane module, not only the vicinity of the upper end fixing portion but also the entire hollow fiber membrane can be efficiently cleaned.

本発明の実施形態に係る中空糸膜モジュールの模式図である。It is a schematic diagram of the hollow fiber membrane module which concerns on embodiment of this invention. 同実施形態に係る中空糸膜モジュールの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the hollow fiber membrane module which concerns on the same embodiment. (a)〜(c)は噴出孔の配置例を示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the example of arrangement | positioning of an ejection hole. (a)〜(c)は噴出孔の形成例を示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the example of formation of an ejection hole. (a)〜(d)は実施例1における各処理の水の流れを示す図である。(A)-(d) is a figure which shows the flow of the water of each process in Example 1. FIG. 変形例による中空糸膜モジュールの模式図である。It is a schematic diagram of the hollow fiber membrane module by a modification. (a)〜(d)は比較例1における各処理の水の流れを示す図である。(A)-(d) is a figure which shows the flow of the water of each process in the comparative example 1. FIG. 実施例1及び比較例1における透過流束の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the permeation | transmission flux in Example 1 and Comparative Example 1.

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

図1は、本実施形態に係る中空糸膜モジュールの構成を示す模式図であり、図2は中空糸膜モジュールの一部(洗浄部10周辺)を示す模式的な断面図である。図1に示すように、中空糸膜モジュールは、円筒の軸心線方向を上下方向(この実施形態では鉛直方向)にして配置された容器1を備えている。この容器1内に、複数の中空糸膜2が配置されている。中空糸膜2は、その上端が上端固定部としての合成樹脂製ポッティング部3Aで固定され、下端がポッティング部3B内に埋設されて封止されている。ポッティング部3A、3Bの合成樹脂としては例えばエポキシ樹脂を用いることが出来る。   FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a hollow fiber membrane module according to the present embodiment, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a part of the hollow fiber membrane module (around the cleaning unit 10). As shown in FIG. 1, the hollow fiber membrane module includes a container 1 that is arranged with the axial direction of the cylinder in the vertical direction (vertical direction in this embodiment). A plurality of hollow fiber membranes 2 are disposed in the container 1. The hollow fiber membrane 2 has an upper end fixed by a synthetic resin potting portion 3A as an upper end fixing portion, and a lower end embedded and sealed in the potting portion 3B. As a synthetic resin for the potting portions 3A and 3B, for example, an epoxy resin can be used.

図1では図面を明瞭とするために中空糸膜2を3本としているが、実際には中空糸膜2は多数本配置されている。本実施形態では、中空糸膜2を有する中空糸膜モジュールについて説明するが、管状膜を用いた膜モジュールであればよい。   In FIG. 1, three hollow fiber membranes 2 are shown for the sake of clarity, but in reality, a large number of hollow fiber membranes 2 are arranged. In the present embodiment, a hollow fiber membrane module having a hollow fiber membrane 2 will be described, but any membrane module using a tubular membrane may be used.

ポッティング部3Aの上側には透過水室7が区画形成されている。中空糸膜2の上端側はポッティング部3Aを貫通しており、その上端の開口は透過水室7に臨み、中空糸膜2の内部は透過水室7に連通している。   A permeate chamber 7 is defined on the upper side of the potting portion 3A. The upper end side of the hollow fiber membrane 2 passes through the potting portion 3A, the opening at the upper end faces the permeate water chamber 7, and the inside of the hollow fiber membrane 2 communicates with the permeate water chamber 7.

ポッティング部3Aは例えば円盤状であり、その外周面又は外周縁部が容器1の内面に水密的に接している。ポッティング部3Bと容器1の内壁との間には原水が通過するスペースがあいている。容器1の底部には原水(被処理水)の入口5が設けられ、容器1の頂部には処理水(膜透過水)の出口4が設けられている。また、容器1の側面の上部には濃縮水出口6が設けられている。濃縮水出口6はポッティング部3Aの下面近傍に設けられている。ポッティング部3Aから濃縮水出口6の上縁までの距離は0〜20mm、特に0〜5mm程度が好ましい。   The potting portion 3A has, for example, a disk shape, and its outer peripheral surface or outer peripheral edge portion is in watertight contact with the inner surface of the container 1. Between the potting part 3B and the inner wall of the container 1, there is a space through which raw water passes. An inlet 5 for raw water (treated water) is provided at the bottom of the container 1, and an outlet 4 for treated water (membrane permeated water) is provided at the top of the container 1. A concentrated water outlet 6 is provided at the upper part of the side surface of the container 1. The concentrated water outlet 6 is provided near the lower surface of the potting portion 3A. The distance from the potting part 3A to the upper edge of the concentrated water outlet 6 is preferably 0 to 20 mm, particularly preferably about 0 to 5 mm.

中空糸膜モジュールは、ポンプP1により、原水配管L1を介して給水入口5から原水が供給される。原水配管L1から空気導入用配管L2が分岐している。原水配管L1に設けられたバルブV1と空気導入用配管L2に設けられたバルブV2の開閉を切り替えることで、容器1への原水/空気の供給を切り替えることができる。バルブV1を閉じ、バルブV2を開けて空気を供給することで、容器1の底から気泡が吹き上がり、バブリング洗浄を行うことができる。   The hollow fiber membrane module is supplied with raw water from the feed water inlet 5 by the pump P1 through the raw water pipe L1. An air introduction pipe L2 branches from the raw water pipe L1. The supply of raw water / air to the container 1 can be switched by switching opening and closing of the valve V1 provided in the raw water pipe L1 and the valve V2 provided in the air introduction pipe L2. By closing the valve V1 and opening the valve V2 to supply air, bubbles blow up from the bottom of the container 1, and bubbling cleaning can be performed.

処理水出口4には処理水取出配管L3が接続されており、処理水取出配管L3を介して処理水(膜透過水)が排出される。処理水取出配管L3には、処理水取出配管L3に設けられたバルブV3と処理水出口4との間の位置に逆洗水配管L4が接続されている。バルブV3を閉じて、ポンプP2により逆洗水配管L4を介して処理水出口4から容器1に逆洗水を流すことで、中空糸膜2の逆洗を行うことができる。逆洗水には原水又は処理水を用いる。洗浄に伴う排水は濃縮水出口6からブローラインL5を介して排出される。   A treated water outlet pipe L3 is connected to the treated water outlet 4, and treated water (membrane permeated water) is discharged through the treated water outlet pipe L3. A backwash water pipe L4 is connected to the treated water outlet pipe L3 at a position between the valve V3 provided in the treated water outlet pipe L3 and the treated water outlet 4. The hollow fiber membrane 2 can be backwashed by closing the valve V3 and causing the backwash water to flow from the treated water outlet 4 to the container 1 via the backwash water pipe L4 by the pump P2. For the backwash water, raw water or treated water is used. Waste water accompanying the washing is discharged from the concentrated water outlet 6 through the blow line L5.

この中空糸膜モジュールによる濾過処理では、給水入口5から流入した水のうち、中空糸膜2を透過した透過水が処理水として処理水出口4から取り出され、膜を透過しなかった濃縮水が濃縮水出口6から排出される。このように、本実施形態による中空糸膜モジュールは、中空糸膜2の外側に原水をクロスフロー方式で通水する外圧式である。   In the filtration treatment by this hollow fiber membrane module, the permeated water that has permeated through the hollow fiber membrane 2 out of the water flowing in from the feed water inlet 5 is taken out from the treated water outlet 4 as treated water, and the concentrated water that has not permeated through the membrane is removed. It is discharged from the concentrated water outlet 6. As described above, the hollow fiber membrane module according to the present embodiment is an external pressure type in which raw water is passed through the outside of the hollow fiber membrane 2 by a cross flow method.

この中空糸膜モジュールには、ポッティング部3Aの下方に位置する中空糸膜2の上部、すなわちポッティング部3A(上端固定部)の近傍の中空糸膜2を洗浄する洗浄部10が設けられている。   This hollow fiber membrane module is provided with a cleaning unit 10 for cleaning the hollow fiber membrane 2 located below the potting unit 3A, that is, in the vicinity of the potting unit 3A (upper end fixing unit). .

洗浄部10は、容器1内に洗浄水を供給する洗浄水配管11と、洗浄水配管11から分岐する複数のノズル12とを備えている。洗浄水配管11は、容器1の外部から容器側壁を貫通して透過水室7内に略水平方向に延びている。ノズル12は、洗浄水配管11からポッティング部3Aを貫通して略垂直方向(容器1の軸方向)下向きに延び、先端部(下端部)には洗浄水を噴出する噴出孔12A(図2参照)が設けられている。   The cleaning unit 10 includes a cleaning water pipe 11 for supplying cleaning water into the container 1 and a plurality of nozzles 12 branched from the cleaning water pipe 11. The washing water pipe 11 extends from the outside of the container 1 through the container side wall into the permeated water chamber 7 in a substantially horizontal direction. The nozzle 12 penetrates the potting portion 3A from the cleaning water pipe 11 and extends downward in a substantially vertical direction (the axial direction of the container 1), and an ejection hole 12A (see FIG. 2) that ejects cleaning water to the tip portion (lower end portion). ) Is provided.

図1に示す中空糸膜モジュールを用いて濾過処理を行うと、ポッティング部3A近傍の中空糸膜2に濁質が蓄積してくる。この箇所の濁質は、洗浄部10の噴出孔12Aから洗浄水を噴出することで、除去することができる。中空糸膜2から除去(剥離)された濁質は濃縮水出口6からブローラインL5を介して排出される。   When filtration is performed using the hollow fiber membrane module shown in FIG. 1, turbidity accumulates in the hollow fiber membrane 2 near the potting portion 3A. The turbidity at this location can be removed by ejecting washing water from the ejection holes 12A of the washing section 10. The suspended matter removed (peeled) from the hollow fiber membrane 2 is discharged from the concentrated water outlet 6 through the blow line L5.

複数のノズル12は、ポッティング部3Aを平面視した状態において偏りなく配置されるのが好ましく、例えば格子状又は多重円環状に配置される。また、容器1の径方向中心を中心とする放射線上にノズル12を配置してもよい。ノズル12の配置はこれらに限定されない。ノズル12の配置密度は、ポッティング部3Aの単位平面積(1m)当たり50〜200個、特に100〜150個程度が好ましい。 The plurality of nozzles 12 are preferably arranged without deviation in a state in which the potting portion 3A is viewed in plan, for example, arranged in a lattice shape or a multiple annular shape. Further, the nozzle 12 may be disposed on the radiation centered on the radial center of the container 1. The arrangement of the nozzles 12 is not limited to these. The arrangement density of the nozzles 12 is preferably 50 to 200, particularly about 100 to 150 per unit plane area (1 m 2 ) of the potting portion 3A.

ノズル12は先端(下端)が閉じた円管であり、先端部の側周面に複数の噴出孔12Aが形成されている。各ノズル12における噴出孔12Aの数は任意であるが、周方向に4〜8個程度、等間隔に設けられることが好ましい。図3(a)では、放射方向に洗浄水を噴出するように、ノズル12の先端部側周面に等間隔に4個形成されている。   The nozzle 12 is a circular tube having a closed tip (lower end), and a plurality of ejection holes 12A are formed on the side peripheral surface of the tip. Although the number of the ejection holes 12A in each nozzle 12 is arbitrary, it is preferable that the nozzles 12 are provided at equal intervals in the circumferential direction at about 4-8. In FIG. 3A, four nozzles 12 are formed at equal intervals on the peripheral surface of the tip portion side so as to eject cleaning water in the radial direction.

噴出孔12Aは、濃縮水出口6の上縁と下縁との間の高さに配置されることが好ましい。このような構成にすることにより、噴出孔12Aから噴出された洗浄水により中空糸膜2から除去された濁質が、濃縮水出口6から排出されやすくなる。   The ejection hole 12A is preferably disposed at a height between the upper edge and the lower edge of the concentrated water outlet 6. With such a configuration, the suspended matter removed from the hollow fiber membrane 2 by the washing water ejected from the ejection holes 12 </ b> A is easily discharged from the concentrated water outlet 6.

噴出孔12Aは上下方向に間隔をあけて複数段に設けてもよく、例えば、図3(b)に示すように、4個の噴出孔12Aを2段に(合計8個)設けてもよい。このような構成にすることで、洗浄領域を上下方向に拡げることができる。また、図3(c)に示すように、上段の噴出孔12Aと下段の噴出孔12Aとをずらして互い違い(千鳥状)に配置してもよい。このような構成にすることで、洗浄領域を水平方向に拡げることができる。   The ejection holes 12A may be provided in a plurality of stages at intervals in the vertical direction. For example, as shown in FIG. 3B, four ejection holes 12A may be provided in two stages (a total of 8). . With such a configuration, the cleaning region can be expanded in the vertical direction. Further, as shown in FIG. 3 (c), the upper ejection holes 12A and the lower ejection holes 12A may be shifted and arranged alternately (staggered). With such a configuration, the cleaning region can be expanded in the horizontal direction.

噴出孔12Aは、図4(a)に示すように洗浄液を水平方向に噴出するように形成されていてもよい。図4(b)に示すように洗浄液を斜め上方に向けて噴出するように形成されていてもよい。図4(b)に示すように、洗浄液を斜め上方に向けて噴出することで、ポッティング部3Aの下面に近い箇所を洗浄しやすくなる。図4(c)に示すように、噴出孔12Aは、洗浄液を斜め下方に向けて噴出するように形成されていてもよい。また、噴出孔12Aを上下方向に複数段設ける場合、上段側では洗浄液を水平又は斜め上方に噴出し、下段側では洗浄液を水平又は斜め下方に噴出するようにしてもよい。このような構成にすることで、洗浄領域を上下方向にさらに拡げることができる   The ejection holes 12A may be formed so as to eject the cleaning liquid in the horizontal direction as shown in FIG. As shown in FIG.4 (b), you may form so that a washing | cleaning liquid may be ejected toward diagonally upward. As shown in FIG. 4 (b), it becomes easy to clean a portion near the lower surface of the potting portion 3A by ejecting the cleaning liquid obliquely upward. As shown in FIG. 4C, the ejection hole 12A may be formed so as to eject the cleaning liquid obliquely downward. Further, when a plurality of ejection holes 12A are provided in the vertical direction, the cleaning liquid may be ejected horizontally or obliquely upward on the upper stage side, and the cleaning liquid may be ejected horizontally or obliquely downward on the lower stage side. By adopting such a configuration, the cleaning region can be further expanded in the vertical direction.

噴出孔12Aの形状は特に制限はないが、円形、楕円形、多角形等である。   The shape of the ejection hole 12A is not particularly limited, but may be a circle, an ellipse, a polygon, or the like.

各ノズル12は、内径5mm〜20mm、特に6mm〜10mm、外径6mm〜22mm、特に8mm〜12mmであることが好ましい。噴出孔12Aの径は0.1mm〜1.5mm特に0.5mm〜1.0mmであることが好ましい。噴出孔12Aはポッティング部3Aの下面から10mm〜50mm、好ましくは20mm〜30mmの位置に配置される。なお、図2のように、噴出孔12Aと濃縮水出口6とを同程度の高さに配置することが好ましく、このように構成すれば、中空糸膜2から除去した濁質を効率よく濃縮水出口6から排出することができる。   Each nozzle 12 preferably has an inner diameter of 5 mm to 20 mm, particularly 6 mm to 10 mm, and an outer diameter of 6 mm to 22 mm, particularly 8 mm to 12 mm. The diameter of the ejection hole 12A is preferably 0.1 mm to 1.5 mm, particularly 0.5 mm to 1.0 mm. 12 A of ejection holes are arrange | positioned from the lower surface of 3 A of potting parts in the position of 10 mm-50 mm, Preferably 20 mm-30 mm. In addition, as shown in FIG. 2, it is preferable to arrange the ejection hole 12A and the concentrated water outlet 6 at the same height, and if configured in this way, the suspended matter removed from the hollow fiber membrane 2 is efficiently concentrated. It can be discharged from the water outlet 6.

中空糸膜2は特に制限はないが、通常、内径0.3〜1.0mm、外径0.5〜1.5mm、有効長さ100〜200mm程度のものが用いられる。このような中空糸膜2が容器1内に50〜200本装填された全膜面積0.02〜0.1m程度のものが適当である。中空糸膜2の膜素材についても特に制限はないが、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、ポリエチレン、ポリプロピレン等を用いることができる。 Although the hollow fiber membrane 2 is not particularly limited, those having an inner diameter of 0.3 to 1.0 mm, an outer diameter of 0.5 to 1.5 mm, and an effective length of about 100 to 200 mm are usually used. A suitable membrane having a total membrane area of 0.02 to 0.1 m 2 in which 50 to 200 hollow fiber membranes 2 are loaded in the container 1 is suitable. The membrane material of the hollow fiber membrane 2 is not particularly limited, but PVDF (polyvinylidene fluoride), polyethylene, polypropylene, or the like can be used.

このように構成された中空糸膜モジュールの運転方法について図5を参照して次に説明する。   Next, a method for operating the hollow fiber membrane module configured as described above will be described with reference to FIG.

この中空糸膜モジュールによる濾過処理では、図5(a)の通り、バルブV1、V3を開とし、ポンプP1を作動させる。給水入口5から流入した水のうち、中空糸膜2を透過した透過水が処理水として処理水出口4から取り出され、膜を透過しなかった濃縮水が濃縮水出口6から排出される。この濾過処理を継続して行うと、ポッティング部3A近傍の中空糸膜2に濁質が蓄積してくる。そこで、濾過処理を所定時間行った後、又は透過水量が減少してきた場合、洗浄部10の噴出孔12Aから洗浄水を噴出させ、ポッティング部3A近傍の濁質を集中的に洗浄し、除去する。中空糸膜2に捕捉された濁質が効率よく洗浄される。   In the filtration process by this hollow fiber membrane module, as shown in FIG. 5A, the valves V1 and V3 are opened and the pump P1 is operated. Of the water flowing in from the water supply inlet 5, the permeated water that has passed through the hollow fiber membrane 2 is taken out from the treated water outlet 4 as treated water, and the concentrated water that has not permeated through the membrane is discharged from the concentrated water outlet 6. When this filtration process is continued, turbidity accumulates in the hollow fiber membrane 2 near the potting portion 3A. Therefore, after the filtration process has been performed for a predetermined time or when the amount of permeated water has decreased, the washing water is ejected from the ejection holes 12A of the washing unit 10, and the turbidity in the vicinity of the potting unit 3A is intensively washed and removed. . The suspended matter trapped in the hollow fiber membrane 2 is efficiently washed.

この洗浄処理は、次に説明する第1洗浄工程、第2洗浄工程及び第3洗浄工程を行う。第1洗浄工程では、洗浄部10を用いたシャワー洗浄を行う。このシャワー洗浄では、図5(b)の通り、バルブV1、V2、V3を閉とし、洗浄水配管11から洗浄水を各ノズル12に供給し、噴出孔12Aから噴出させる。剥離された濁質を含む洗浄排水はブローラインL5を介して排出される。   In this cleaning process, a first cleaning process, a second cleaning process, and a third cleaning process described below are performed. In the first cleaning step, shower cleaning using the cleaning unit 10 is performed. In this shower cleaning, as shown in FIG. 5B, the valves V1, V2, and V3 are closed, the cleaning water is supplied from the cleaning water pipe 11 to each nozzle 12, and is ejected from the ejection hole 12A. The washing waste water containing the separated turbidity is discharged through the blow line L5.

この第1洗浄工程の後、第2洗浄工程を行う。第2洗浄工程では少なくともバブリング洗浄及び逆洗浄を行う。バブリング洗浄では、図5(c)の通り、バルブV2を開とし、空気を容器1の下部に吹き込み、バブリングを行う。逆洗浄では、バルブV3を開とし、ポンプP2を作動させ、逆洗水を透過水室7を介して中空糸膜2内に送り込む。洗浄排水はブローラインL5を介して系外に排出される。バブリング洗浄及び逆洗浄を順に行ってもよく、逆の順番で行ってもよく、同時に行ってもよい。   After the first cleaning process, a second cleaning process is performed. In the second cleaning step, at least bubbling cleaning and back cleaning are performed. In the bubbling cleaning, as shown in FIG. 5C, the valve V2 is opened and air is blown into the lower portion of the container 1 to perform bubbling. In the back washing, the valve V3 is opened, the pump P2 is operated, and the back washing water is sent into the hollow fiber membrane 2 through the permeate water chamber 7. The washing waste water is discharged out of the system through the blow line L5. Bubbling cleaning and reverse cleaning may be performed in order, in reverse order, or simultaneously.

また、この第2洗浄工程では、バブリング洗浄、逆洗浄及びシャワー洗浄を行ってもよい。このバブリング洗浄、逆洗浄及びシャワー洗浄の順番は任意であり、いずれの順番で行ってもよい。また、いずれか2つの洗浄を同時に行ってもよく、3つの洗浄を同時に行ってもよい。   In the second cleaning step, bubbling cleaning, back cleaning, and shower cleaning may be performed. The order of this bubbling cleaning, reverse cleaning and shower cleaning is arbitrary, and may be performed in any order. Moreover, any two washing | cleaning may be performed simultaneously and three washing | cleaning may be performed simultaneously.

この第2洗浄工程の後、第3洗浄工程に移り、原水配管L1を介して原水を流してフラッシング洗浄を行う。このフラッシング洗浄では、図5(d)の通り、バルブV1を開とし、ポンプP1を作動させ、原水を容器1内に送り込み、洗浄排水をブローラインL5から排出する。なお、このフラッシング洗浄における原水の供給は連続して行ってもよく、断続して繰り返し行ってもよい。このフラッシング洗浄後、濾過処理を再開する。   After this 2nd washing process, it moves to the 3rd washing process, and flushing washing is performed by flowing raw water through raw water piping L1. In this flushing cleaning, as shown in FIG. 5D, the valve V1 is opened, the pump P1 is operated, the raw water is sent into the container 1, and the cleaning wastewater is discharged from the blow line L5. Note that the supply of raw water in the flushing cleaning may be performed continuously or intermittently and repeatedly. After this flushing washing, the filtration process is resumed.

本実施形態によれば、洗浄部10の噴出孔12Aから洗浄水を噴出することで、残存しやすい上端固定部近傍の濁質を効率よく洗浄し除去することができる。濁質を除去することで、中空糸膜モジュールの透過流束の低減が緩和される。また、中空糸膜2への応力を軽減し、中空糸膜2の糸切れを防止できる。   According to the present embodiment, the turbidity in the vicinity of the upper end fixed portion that tends to remain can be efficiently cleaned and removed by ejecting the washing water from the ejection holes 12A of the washing portion 10. By removing the suspended matter, the reduction of the permeation flux of the hollow fiber membrane module is mitigated. Moreover, the stress to the hollow fiber membrane 2 can be reduced, and the yarn breakage of the hollow fiber membrane 2 can be prevented.

本実施形態では、洗浄部10の洗浄水配管11をポッティング部3Aより高い位置に設け、洗浄部10のうちノズル12の先端部のみがポッティング部3A下の処理水室に配設されるため、ポッティング部3Aより低い位置に洗浄水配管11を設ける場合と比較して、洗浄部10の設置に伴う中空糸膜の膜面積減少を抑えることができる。   In the present embodiment, the cleaning water pipe 11 of the cleaning unit 10 is provided at a position higher than the potting unit 3A, and only the tip of the nozzle 12 of the cleaning unit 10 is disposed in the treated water chamber below the potting unit 3A. Compared with the case where the cleaning water pipe 11 is provided at a position lower than the potting portion 3A, a reduction in the membrane area of the hollow fiber membrane due to the installation of the cleaning portion 10 can be suppressed.

また、洗浄部10によるシャワー洗浄を、逆洗及び/又はバブリング洗浄と同時に行うことで、中空糸膜2の全体を効果的に洗浄することができる。   Moreover, the entire hollow fiber membrane 2 can be effectively cleaned by performing the shower cleaning by the cleaning unit 10 at the same time as the back cleaning and / or the bubbling cleaning.

洗浄部10による洗浄は、濾過処理時に行ってもよい。これにより、上端固定部近傍の中空糸膜2への濁質の付着を抑制できる。   You may perform the washing | cleaning by the washing | cleaning part 10 at the time of a filtration process. Thereby, adhesion of turbidity to the hollow fiber membrane 2 in the vicinity of the upper end fixing portion can be suppressed.

上記実施形態では、中空糸膜2の両端がポッティング部3A、3Bで固定されていたが、中空糸膜2の下端を閉塞し、上端のみをポッティング部3Aで固定するようにしてもよい。   In the above embodiment, both ends of the hollow fiber membrane 2 are fixed by the potting portions 3A and 3B. However, the lower end of the hollow fiber membrane 2 may be closed and only the upper end may be fixed by the potting portion 3A.

上述した中空糸膜の固定部近傍の濁質を洗浄する洗浄部は、浸漬型の中空糸膜モジュールにも適用することができる。浸漬型の中空糸膜モジュールでは、活性汚泥槽や沈殿槽等の被処理液槽中に、両端が集水部材に接続されたモジュールが、中空糸膜の長さ方向が略垂直又は略水平となるように配設される。浸漬型中空糸膜モジュールでは、被処理液槽の底部から噴き出される気泡による気液混合の上昇流により中空糸膜面を洗浄するが、この手法では中空糸膜の端部(集水部材との接続部)近傍の洗浄が困難である。そこで、上述した噴出孔12Aが形成されたノズル12を有する洗浄部10と同様の構成の洗浄部を被処理液槽に設置し、ノズルの噴出孔を中空糸膜の端部近傍に配置することで、濁質を効率よく除去することができる。   The washing part for washing the turbidity in the vicinity of the fixing part of the hollow fiber membrane described above can also be applied to an immersion type hollow fiber membrane module. In the immersion type hollow fiber membrane module, a module in which both ends are connected to a water collecting member in a liquid tank such as an activated sludge tank or a sedimentation tank, the length direction of the hollow fiber membrane is substantially vertical or substantially horizontal. It arrange | positions so that it may become. In the submerged hollow fiber membrane module, the surface of the hollow fiber membrane is washed by an upward flow of gas-liquid mixing due to bubbles ejected from the bottom of the liquid tank to be treated. It is difficult to clean the vicinity of the connection part. Therefore, a cleaning unit having the same configuration as the cleaning unit 10 having the nozzle 12 in which the ejection hole 12A is formed is installed in the liquid tank to be treated, and the ejection hole of the nozzle is disposed in the vicinity of the end of the hollow fiber membrane. Thus, turbidity can be efficiently removed.

上記実施形態では、ポッティング部3Bと容器1の内面との間に原水が通過するスペースをあけていたが、図6に示すように、円盤状のポッティング部3Bの外周面が容器1の内面に水密的に接していてもよい。この場合、ポッティング部3Bの下側が流入室となり、ポッティング部3Aとポッティング部3Bとの間が処理室となる。ポッティング部3Bには、流入室と処理室とを連通する孔8が上下方向に貫設されている。孔8は、ポッティング部3Bの盤面の全域にわたって均等に配置されている。原水は、入口5、流入室及び孔8を通って処理室に流入する。原水が処理室内を上昇する間に、水の一部が中空糸膜2を透過し、透過水が透過水室7を経て出口4から取り出される。   In the above embodiment, a space through which raw water passes is provided between the potting portion 3B and the inner surface of the container 1, but the outer peripheral surface of the disc-shaped potting portion 3B is formed on the inner surface of the container 1 as shown in FIG. It may be in watertight contact. In this case, the lower side of the potting unit 3B is an inflow chamber, and the space between the potting unit 3A and the potting unit 3B is a processing chamber. In the potting portion 3B, a hole 8 that communicates the inflow chamber and the processing chamber is provided in a vertical direction. The holes 8 are evenly arranged over the entire area of the surface of the potting portion 3B. The raw water flows into the processing chamber through the inlet 5, the inflow chamber and the hole 8. While raw water rises in the processing chamber, a part of the water permeates through the hollow fiber membrane 2, and the permeated water is taken out from the outlet 4 through the permeated water chamber 7.

[実施例1]
洗浄部10が設けられた図1、2に示す中空糸膜モジュールに、図5(a)のフローに従って原水を26分間通水して濾過処理を行った。原水として、野木町水に塩化第二鉄(FeCl)を1000mg/Lの濃度となるように添加し、pHを6〜7に調整したものを使用した。中空糸膜モジュールの構成は次の通りである。
容器1の内径:36mm
容器1の高さ:596mm
中空糸:内径0.9mm、外径1.3mm、有効長さ500mmのポリスルホン膜
中空糸本数:197本
ノズル12の数:1本
ノズル12の構造:図3(a)のもの(内径5mm、噴出孔口径1.0mm)
噴出孔12Aの上下方向位置:濃縮水出口6の中心付近と同レベル
[Example 1]
The hollow fiber membrane module shown in FIGS. 1 and 2 provided with the washing unit 10 was subjected to filtration treatment by passing raw water through the flow of FIG. 5A for 26 minutes. As raw water, ferric chloride (FeCl 3 ) was added to Nogi-cho water to a concentration of 1000 mg / L, and the pH was adjusted to 6-7. The configuration of the hollow fiber membrane module is as follows.
Inner diameter of container 1: 36 mm
Container 1 height: 596 mm
Hollow fiber: Polysulfone membrane having an inner diameter of 0.9 mm, an outer diameter of 1.3 mm, and an effective length of 500 mm The number of hollow fibers: 197 The number of nozzles: 1 The structure of the nozzle 12: as shown in FIG. Ejection hole diameter 1.0mm)
Vertical position of the ejection hole 12A: the same level as the vicinity of the center of the concentrated water outlet 6

濾過処理後、洗浄部10によるシャワー洗浄を2分間行った(第1洗浄処理)。シャワー洗浄の洗浄水には野木町水を用い、0.15L/minにて給水した。第1洗浄処理後、シャワー洗浄、逆洗浄及びバブリング洗浄を同時に1分間行った(第2洗浄処理)。シャワー洗浄の給水量は0.15L/minであり、逆洗浄の給水量は0.15L/minであり、バブリング用空気の供給量は1.0NL/minである。逆洗浄の給水としてはモジュール透過水を用いた。   After the filtration process, shower cleaning by the cleaning unit 10 was performed for 2 minutes (first cleaning process). Nogicho water was used as the washing water for shower washing, and water was supplied at 0.15 L / min. After the first cleaning process, shower cleaning, back cleaning and bubbling cleaning were simultaneously performed for 1 minute (second cleaning process). The amount of water supply for shower cleaning is 0.15 L / min, the amount of water supply for reverse cleaning is 0.15 L / min, and the supply amount of bubbling air is 1.0 NL / min. Module permeated water was used as the backwash water.

第2洗浄処理後、フラッシング洗浄を1分間行った(第3洗浄処理)。各処理における水/空気の流れを図5(a)〜(d)の太線で示す。26分間の濾過処理と、第1〜第3洗浄処理とを交互に行いながら、中空糸膜モジュールの透過流束の経時変化を測定した。測定結果を図8に示す。   After the second cleaning process, flushing cleaning was performed for 1 minute (third cleaning process). The flow of water / air in each treatment is indicated by the thick lines in FIGS. The change with time in the permeation flux of the hollow fiber membrane module was measured while alternately performing the filtration treatment for 26 minutes and the first to third washing treatments. The measurement results are shown in FIG.

[比較例1]
洗浄部10が設けられていないこと以外は実施例1と同一構成の中空糸膜モジュールに、実施例1と同一の原水を26分間通水して濾過処理を行った。
[Comparative Example 1]
Except that the cleaning unit 10 was not provided, the same raw water as in Example 1 was passed through a hollow fiber membrane module having the same configuration as in Example 1 for 26 minutes to perform filtration.

濾過処理後、逆洗浄を2分間行った(第1洗浄処理)。第1洗浄処理後、逆洗浄及びバブリング洗浄を同時に1分間行った(第2洗浄処理)。逆洗浄の給水量及びバブリング用空気の供給量は実施例1と同じとし、逆洗浄の給水としてはモジュール透過水を用いた。第2洗浄処理後、フラッシング洗浄を1分間行った(第3洗浄処理)。各処理における水/空気の流れを図7(a)〜(d)の太線で示す。濾過処理と、第1〜第3洗浄処理とを交互に行いながら、中空糸膜モジュールの透過流束の経時変化を測定した。測定結果を図8に示す。   After the filtration treatment, back washing was performed for 2 minutes (first washing treatment). After the first cleaning process, back cleaning and bubbling cleaning were simultaneously performed for 1 minute (second cleaning process). The amount of water supplied for backwashing and the amount of air supplied for bubbling were the same as in Example 1, and the module permeated water was used as the water supply for backwashing. After the second cleaning process, flushing cleaning was performed for 1 minute (third cleaning process). The flow of water / air in each treatment is indicated by the thick lines in FIGS. While the filtration treatment and the first to third washing treatments were alternately performed, the change with time in the permeation flux of the hollow fiber membrane module was measured. The measurement results are shown in FIG.

図8の通り、洗浄部10によるシャワー洗浄を行うことで、(特に20時間経過後において)透過流束を高い値に保つことができた。   As shown in FIG. 8, the permeation flux was able to be maintained at a high value (especially after 20 hours) by performing the shower cleaning by the cleaning unit 10.

1 容器
2 中空糸膜
3A、3B ポッティング部
4 処理水出口
5 原水入口
6 濃縮水出口
7 透過水室
10 洗浄部
11 洗浄水配管
12 ノズル
12A 噴出孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Container 2 Hollow fiber membrane 3A, 3B Potting part 4 Treated water outlet 5 Raw water inlet 6 Concentrated water outlet 7 Permeate water chamber 10 Washing part 11 Washing water piping 12 Nozzle 12A Ejection hole

Claims (8)

原水入口、処理水出口及び濃縮水出口を有する容器と、
被処理水を透過水と濃縮水とに分離するための中空糸膜であって、該容器内に上下方向に配置された複数の中空糸膜と、
該中空糸膜の上端部を固定しており、該容器内の上部に配置された上端固定部と、
該上端固定部の上側に形成され、各中空糸膜の内部が連通した透過水室と、
該中空糸膜の上部を洗浄するための洗浄部と、
を有する中空糸膜モジュールにおいて、
該洗浄部は、該上端固定部を上下方向に貫通する複数のノズルと、該ノズルの下端部に設けられた洗浄水噴出孔とを有することを特徴とする中空糸膜モジュール。
A container having a raw water inlet, a treated water outlet, and a concentrated water outlet;
A hollow fiber membrane for separating the water to be treated into permeated water and concentrated water, and a plurality of hollow fiber membranes arranged in the vertical direction in the container,
An upper end portion of the hollow fiber membrane is fixed, and an upper end fixing portion disposed at an upper portion in the container;
A permeated water chamber formed on the upper side of the upper end fixing portion and communicating with the inside of each hollow fiber membrane;
A washing section for washing the upper part of the hollow fiber membrane;
In the hollow fiber membrane module having
The cleaning section has a plurality of nozzles that penetrate the upper end fixing section in the vertical direction, and a cleaning water ejection hole provided in a lower end section of the nozzle.
請求項1において、前記濃縮水出口は前記容器の側壁の上部に設けられ、
前記噴出孔は、該濃縮水出口の上縁と下縁との間の高さに位置することを特徴とする中空糸膜モジュール。
In Claim 1, the concentrated water outlet is provided in the upper part of the side wall of the container,
The ejection hole is located at a height between an upper edge and a lower edge of the concentrated water outlet.
請求項1又は2において、各ノズルは放射方向に洗浄水を噴出するように複数の噴出孔を有することを特徴とする中空糸膜モジュール。   3. The hollow fiber membrane module according to claim 1, wherein each nozzle has a plurality of ejection holes so that the washing water is ejected in a radial direction. 請求項3において、各噴出孔は略水平方向に洗浄液を噴出するように形成されていることを特徴とする中空糸膜モジュール。   4. The hollow fiber membrane module according to claim 3, wherein each ejection hole is formed so as to eject the cleaning liquid in a substantially horizontal direction. 請求項3において、各噴出孔は斜め上方向に洗浄液を噴出するように形成されていることを特徴とする中空糸膜モジュール。   4. The hollow fiber membrane module according to claim 3, wherein each of the ejection holes is formed so as to eject the cleaning liquid obliquely upward. 請求項1ないし5のいずれか1項において、前記洗浄部は、前記容器の側壁を貫通して前記透過水室内に延設された洗浄水配管を有し、前記複数のノズルは該洗浄水配管に接続されていることを特徴とする中空糸膜モジュール。   6. The cleaning unit according to claim 1, wherein the cleaning unit includes a cleaning water pipe that extends through the side wall of the container and extends into the permeated water chamber, and the plurality of nozzles includes the cleaning water pipe. A hollow fiber membrane module, characterized in that it is connected to a hollow fiber membrane module. 請求項1ないし6のいずれか1項の中空糸膜モジュールを洗浄する方法であって、
前記複数のノズルの噴出孔から洗浄液を噴出するシャワー洗浄を行う第1洗浄工程と、
前記原水入口から気体を吹き込むバブリング洗浄、及び前記処理水出口から逆洗水を供給する逆洗浄の少なくとも一方を行う第2洗浄工程と、
該原水入口から原水を供給するフラッシング洗浄を行う第3洗浄工程と、
を備えることを特徴とする中空糸膜モジュールの洗浄方法。
A method for cleaning the hollow fiber membrane module according to any one of claims 1 to 6,
A first cleaning step for performing shower cleaning in which a cleaning liquid is sprayed from the ejection holes of the plurality of nozzles;
A second cleaning step of performing at least one of bubbling cleaning for blowing gas from the raw water inlet and back cleaning for supplying backwash water from the treated water outlet;
A third cleaning step for performing flushing cleaning for supplying raw water from the raw water inlet;
A method for cleaning a hollow fiber membrane module, comprising:
請求項7において、前記第2洗浄工程では、バブリング洗浄、逆洗浄及びシャワー洗浄を行うことを特徴とする中空糸膜モジュールの洗浄方法。   8. The method for cleaning a hollow fiber membrane module according to claim 7, wherein in the second cleaning step, bubbling cleaning, back cleaning, and shower cleaning are performed.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2017115769A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 東レ株式会社 Hollow fiber membrane module and method for operating same
JP2020533159A (en) * 2017-09-12 2020-11-19 フレゼニウス メディカル ケア ドイッチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング How to treat protein-containing suspensions or protein-containing solutions
JP7222055B1 (en) 2021-11-11 2023-02-14 株式会社ヤマト MEMBRANE FILTER AND METHOD FOR CLEANING MEMBRANE FILTER

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05154356A (en) * 1991-12-10 1993-06-22 Sanki Eng Co Ltd Membrane filter module
JPH11179353A (en) * 1997-12-22 1999-07-06 Matsushita Electric Works Ltd Bathtub hot water purifying device
JPH11347377A (en) * 1998-06-11 1999-12-21 Maezawa Ind Inc Solid-liquid separation apparatus and washing method thereof
JP2003284929A (en) * 2002-03-27 2003-10-07 Fuji Electric Co Ltd Water treatment method and apparatus therefor
JP2004344848A (en) * 2003-05-26 2004-12-09 Asahi Kasei Chemicals Corp Membrane separation method and device
WO2012043433A1 (en) * 2010-09-27 2012-04-05 住友電気工業株式会社 Method for cleaning filter membrane, and membrane filter
JP2013052338A (en) * 2011-09-02 2013-03-21 Sekisui Chem Co Ltd Water treating device and water treating method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05154356A (en) * 1991-12-10 1993-06-22 Sanki Eng Co Ltd Membrane filter module
JPH11179353A (en) * 1997-12-22 1999-07-06 Matsushita Electric Works Ltd Bathtub hot water purifying device
JPH11347377A (en) * 1998-06-11 1999-12-21 Maezawa Ind Inc Solid-liquid separation apparatus and washing method thereof
JP2003284929A (en) * 2002-03-27 2003-10-07 Fuji Electric Co Ltd Water treatment method and apparatus therefor
JP2004344848A (en) * 2003-05-26 2004-12-09 Asahi Kasei Chemicals Corp Membrane separation method and device
WO2012043433A1 (en) * 2010-09-27 2012-04-05 住友電気工業株式会社 Method for cleaning filter membrane, and membrane filter
JP2013052338A (en) * 2011-09-02 2013-03-21 Sekisui Chem Co Ltd Water treating device and water treating method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017115769A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 東レ株式会社 Hollow fiber membrane module and method for operating same
JP6191790B1 (en) * 2015-12-28 2017-09-06 東レ株式会社 Hollow fiber membrane module and operating method thereof
US11141698B2 (en) 2015-12-28 2021-10-12 Toray Industries, Inc. Hollow fiber membrane module and method for operating same
JP2020533159A (en) * 2017-09-12 2020-11-19 フレゼニウス メディカル ケア ドイッチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング How to treat protein-containing suspensions or protein-containing solutions
JP7218357B2 (en) 2017-09-12 2023-02-06 フレゼニウス メディカル ケア ドイッチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method for treating protein-containing suspension or protein-containing solution
JP7222055B1 (en) 2021-11-11 2023-02-14 株式会社ヤマト MEMBRANE FILTER AND METHOD FOR CLEANING MEMBRANE FILTER
JP2023071190A (en) * 2021-11-11 2023-05-23 株式会社ヤマト Membrane filtration device and cleansing method of membrane filtration device

Also Published As

Publication number Publication date
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