JP2827877B2 - 膜分離装置及びその洗浄方法 - Google Patents
膜分離装置及びその洗浄方法Info
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Description
方法に係り、特に、膜分離装置内の洗浄を効率的に行な
うことができる膜分離装置及びその洗浄方法に関する。
などの分離膜を備える膜分離装置の洗浄方法としては、
その原水(被処理液)の種類によっても異なるが、一般
に、工業用水又は水道水或いは純水等で膜分離装置内の
残留液を押出した後、洗浄水(洗浄薬品液)を循環させ
る方法がある。
して説明する。図2において、1は原水槽、2は分離膜
2Aを備える膜分離装置本体、3は洗浄水槽、V1 〜V
6 はバルブ、P1 ,P2 はポンプ、11〜20の各符号
は配管である。
は、まず、バルブV1 ,V2 ,V3 を閉、バルブV4 ,
V5 ,V6 を開、ポンプP1 を停止、ポンプP2 を作動
として、洗浄水槽3内の洗浄水を配管18,13を経て
膜分離装置本体2の原水室2aに導入する。原水室2a
に導入された洗浄水は、その大部分は配管16,19を
経て洗浄水槽3に返送されるが、一部は分離膜2Aを透
過して透過水室2bに流入し、配管14,20を経て洗
浄水槽3に返送される。このようにして分離膜2Aの表
・裏両面を同時に洗浄水と接触させて洗浄を行なう。以
下、この従来の洗浄方式を「膜透過方式」と称す。
離膜表面に付着、堆積している膜汚染物質が、洗浄水の
洗浄薬品により殆ど溶解する場合には、良好な洗浄効果
が認められる。
は殆ど溶解しない物質が多く含まれている場合には、洗
浄効果が認められない上に、膜汚染物質の一部が剥離
し、これが微粒子となって洗浄水中に分散して新たな膜
汚染をもたらす。即ち、この微粒子が、膜透過方式にお
ける洗浄水の膜透過の流れにのって、分離膜表面に形成
された膜汚染物質の層(通常、「ケーキ層」と称され
る。)及び分離膜内部に再び付着、蓄積することにより
濾過抵抗を増大させ、洗浄前よりも分離膜の汚染度を高
くしてしまうことがある。
薬品を溶解させる用水によっては、用水中に含まれる微
粒子によって膜汚染が増大する場合もある。
離膜の孔径の大きいMF(精密濾過)膜などの洗浄の際
にしばしば認められるため、この場合には、膜透過方式
による洗浄時間を極力短くして、洗浄時間の大部分を分
離膜と洗浄水とが単に静的に接触するように浸漬状態に
維持することが多い。
る汚染を防止するために、予め膜分離処理により微粒子
を除去した純水や水道水、工業用水を用いる場合もある
が、この場合には大掛りな用水処理設備を必要とし、工
業的に不利である。
による膜汚染を防止して、良好な洗浄効果を確実に得る
ことができる膜分離装置及びその洗浄方法を提供するこ
とを目的とする。
は、分離膜を介して内部が原水室と透過水室とに区画さ
れた膜分離装置本体と、該原水室に原水を導入する原水
導入手段と、該原水室から濃縮水を取り出す濃縮水取出
手段と、該透過水室から透過水を取り出す透過水取出手
段とを備えた膜分離装置において、洗浄水槽と、該洗浄
水槽内の洗浄水を前記原水室に供給する第1の洗浄水供
給手段と、該原水室から排出される洗浄水を洗浄水槽に
戻す第1の洗浄水返送手段と、該洗浄水槽内の洗浄水を
前記透過水室に供給する第2の洗浄水供給手段と、該透
過水室から排出される洗浄水を洗浄水槽に戻す第2の洗
浄水返送手段とを備え、前記第1の洗浄水供給手段、第
1の洗浄水返送手段、第2の洗浄水供給手段及び第2の
洗浄水返送手段には、各々、洗浄中に洗浄水の膜透過を
阻止する機構が設けられていることを特徴とする。
項1に記載の膜分離装置の洗浄方法であって、前記第2
の洗浄水供給手段及び第2の洗浄水返送手段の洗浄水の
流通を阻止した状態で、前記洗浄水槽内の洗浄水を前記
原水室に供給すると共に、該原水室から排出される洗浄
水を洗浄水槽に送り出す原水室洗浄工程と、前記第1の
洗浄水供給手段及び第1の洗浄水返送手段の洗浄水の流
通を阻止した状態で、前記洗浄水槽内の洗浄水を前記透
過水室に供給すると共に、該透過水室から排出される洗
浄水を洗浄水槽に送り出す透過水室洗浄工程とを備える
ことを特徴とする。
面から剥離分散した微粒子や洗浄水に用いた用水由来の
微粒子を含む洗浄水の一部が分離膜を透過する際に含有
される微粒子により分離膜の汚染を進行させることにあ
る。
れば、原水室洗浄工程においては、原水室側(被処理水
側)のみに洗浄水を流通、循環させ、また、透過水洗浄
工程においては透過水室側(処理水側)のみに洗浄水を
流通、循環させることにより、洗浄中に洗浄水を膜透過
させることなく、原水室側及び透過水室側を各々独立に
洗浄する。
汚染は防止され、良好な洗浄効果を確実に得ることがで
きる。
式を「併流方式」と称す。
詳細に説明する。
す系統図である。図1において、1は原水槽、2は分離
膜2Aを介して内部が原水室2aと透過水室2bとに区
画された膜分離装置本体であり、配管11を経て原水槽
1内に導入された原水は、ポンプP1 及びバルブV1 を
備える配管12及び配管13を経て膜分離装置本体2の
原水室2aに導入される。この膜分離装置本体2の透過
水は処理水として配管14及びバルブV2 を備える配管
15より系外へ排出される一方、濃縮水は配管16及び
バルブV3 を備える配管17より原水槽1に返送され
る。
洗浄水は、ポンプP2 を備える配管22から、バルブV
4 を備える配管18及び配管13より膜分離装置本体2
の原水室2a、又は、バルブV7 を備える配管21より
膜分離装置本体2の透過水室2b、に導入される。
り、バルブV5 を備える配管19を経て洗浄水槽3へ返
送され、一方、透過水室2bの排出水は、配管14より
バルブV6 を備える配管20を経て洗浄水槽3へ返送さ
れるように構成されている。
過を行なう場合には、まず、バルブV1 ,V2 ,V3 を
開、その他のバルブV4 〜V7 を閉、ポンプP1 を作
動、ポンプP2 を停止として、原水槽1内の原水を配管
12,13を経て膜分離装置本体2の原水室2aに導入
し、透過水を透過水室2bから配管14,15を経て処
理水として系外へ排出させる一方、濃縮水を配管16,
17を経て原水槽1に返送する。
に汚染物が付着、堆積し、濾過抵抗が増大してきた場合
には、次のようにして洗浄処理を行なう。
他のバルブV1 〜V3 ,V6 ,V7を閉、ポンプP1 を
停止、ポンプP2 を作動として、洗浄水槽3内の洗浄水
を配管22,18,13から膜分離装置本体2の原水室
2aに導入し、排出される洗浄水を配管16,19を経
て洗浄水槽3に戻す(原水室洗浄工程)。これにより、
原水室2a側から透過水室2b側へ洗浄水を膜透過させ
ることなく、原水室2a側(被処理水側)を効率的に循
環洗浄することができる。
ルブV1 〜V5 を閉、ポンプP1 を停止、ポンプP2 を
作動として、洗浄水槽3内の洗浄水を配管22,21か
ら膜分離装置本体2の透過水室2bに導入し、排出され
る洗浄水を配管14,20を経て洗浄水槽3に戻す(透
過水室洗浄工程)。これにより、透過水室2b側から原
水室2a側へ洗浄水を膜透過させることなく、透過水室
2b側(処理水側)を効率的に循環洗浄することができ
る。
程との洗浄の順番には特に制限はなく、透過水室洗浄工
程の後に原水室側の洗浄を行なっても良い。
程の後には、それぞれ、洗浄水を装置内に満たした状態
ですべてのバルブを閉として洗浄水と接触させる浸漬洗
浄工程を行なうのが好ましい。
洗浄を行なうに当っては、原水室内の原水及び透過水室
内の透過水を押出し、その後、洗浄を開始する。また、
洗浄を2種以上の洗浄水で行なう場合には、洗浄水を変
えて次の洗浄工程に移行する際に、原水室内及び洗浄室
内に残留する前の洗浄工程の洗浄水の押出しを行なう。
本発明においては、このような押出工程もまた、上記洗
浄方法と同様、併流方式として、原水室側及び透過水室
側をそれぞれ独立に押出し、これにより、押出工程にお
いても押出水が膜透過することがないようにするのが好
ましい。
置の一実施例であって、本発明はその要旨を超えない限
り、何ら図1に示す構成に限定されるものではない。例
えば、図1において、洗浄水は配管16から原水室2a
に導入して配管13側から取り出すように、配管13に
バルブV5 を備える配管19を接続し、配管16にバル
ブV4 を備える配管18を接続しても良い。同様に、透
過水室2bについて洗浄水導入及び排出を逆方向となる
ように、配管14にバルブV7 を備える配管21を接続
し、バルブV6 を備える配管20を図1の配管21の接
続位置に接続するようにしても良い。
本発明をより詳細に説明する。
浄を行なった。なお、分離膜としては孔径0.2μmの
ポリプロピレン製MF膜(有効膜面積0.036m2 )
を用い、火力発電所総合排水にPAC(ポリ塩化アルミ
ニウム)2000mg/lを添加処理した凝集汚泥を通
水することにより汚染された分離膜に対して押出、洗浄
を行なった。
方式で原水室側のみを押出した後、NaOH 8重量%
水溶液にて原水室洗浄工程と透過水室洗浄工程とを行な
ってアルカリ洗浄した。その後、併流方式で原水室側、
次いで透過水室側の押出しを行なった後、10重量%H
Cl水溶液にて原水室洗浄工程と透過水室洗浄工程とを
行なって酸洗浄し、最後に併流方式で原水室側次いで透
過水室側の押出しを行なった。
いても、原水室洗浄工程5分、透過水室洗浄工程10分
及び浸漬洗浄工程105分として行なった。
フラックスを表1に示す。
施例1と同様にして行なった。なお、洗浄時間はアルカ
リ洗浄、酸洗浄のいずれも、膜透過方式による洗浄工程
30分と、浸漬洗浄工程90分とした。
ラックスを表1に示す。
膜透過方式による比較例1では、洗浄により剥離、分散
した微粒子又は用水由来の微粒子による膜汚染が生じ、
洗浄後のフラックスは低下した。
は、良好な洗浄効果が得られた。
及びその洗浄方法によれば、洗浄による新たな膜汚染を
防止し、効率的な洗浄を行なって、良好な洗浄効果を確
実に得ることが可能とされる。
がないことから、洗浄水として洗浄薬品の希釈溶解用に
用いる用水に対して精密な除濁処理を行なう必要がなく
なり、特別な用水処理装置は不要となる。
例を示す系統図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 分離膜を介して内部が原水室と透過水室
とに区画された膜分離装置本体と、 該原水室に原水を導入する原水導入手段と、 該原水室から濃縮水を取り出す濃縮水取出手段と、 該透過水室から透過水を取り出す透過水取出手段とを備
えた膜分離装置において、 洗浄水槽と、 該洗浄水槽内の洗浄水を前記原水室に供給する第1の洗
浄水供給手段と、 該原水室から排出される洗浄水を洗浄水槽に戻す第1の
洗浄水返送手段と、 該洗浄水槽内の洗浄水を前記透過水室に供給する第2の
洗浄水供給手段と、 該透過水室から排出される洗浄水を洗浄水槽に戻す第2
の洗浄水返送手段と、を備え、前記第1の洗浄水供給手
段、第1の洗浄水返送手段、第2の洗浄水供給手段及び
第2の洗浄水返送手段には、各々、洗浄中に洗浄水の膜
透過を阻止する機構が設けられていることを特徴とする
膜分離装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の膜分離装置の洗浄方法
であって、 前記第2の洗浄水供給手段及び第2の洗浄水返送手段の
洗浄水の流通を阻止した状態で、前記洗浄水槽内の洗浄
水を前記原水室に供給すると共に、該原水室から排出さ
れる洗浄水を洗浄水槽に送り出す原水室洗浄工程と、 前記第1の洗浄水供給手段及び第1の洗浄水返送手段の
洗浄水の流通を阻止した状態で、前記洗浄水槽内の洗浄
水を前記透過水室に供給すると共に、該透過水室から排
出される洗浄水を洗浄水槽に送り出す透過水室洗浄工程
と、を備えることを特徴とする膜分離装置の洗浄方法。
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JP6002038A JP2827877B2 (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | 膜分離装置及びその洗浄方法 |
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