JP3089702B2 - 膜分離装置 - Google Patents
膜分離装置Info
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- JP3089702B2 JP3089702B2 JP03122784A JP12278491A JP3089702B2 JP 3089702 B2 JP3089702 B2 JP 3089702B2 JP 03122784 A JP03122784 A JP 03122784A JP 12278491 A JP12278491 A JP 12278491A JP 3089702 B2 JP3089702 B2 JP 3089702B2
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- Japan
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- membrane
- membrane module
- raw water
- water tank
- solid
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、平膜型、チューブラ
型等のＵＦ膜、ＭＦ膜などの固液分離膜を備えた膜モジ
ュールにより固液分離を行なう膜分離装置に関する。
型等のＵＦ膜、ＭＦ膜などの固液分離膜を備えた膜モジ
ュールにより固液分離を行なう膜分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】原水槽と、膜モジュールと、上記膜モジ
ュールに原水槽の水を通水するポンプと、上記膜モジュ
ールから排出される濃縮水を前記原水槽に戻す循環系を
備えたクロスフロー方式の膜分離装置は、従来から公知
である。この膜分離装置は、活性汚泥混合液、凝集処理
液などＭＬＳＳが高い液の固液分離にも採用されるよう
になってきた。
ュールに原水槽の水を通水するポンプと、上記膜モジュ
ールから排出される濃縮水を前記原水槽に戻す循環系を
備えたクロスフロー方式の膜分離装置は、従来から公知
である。この膜分離装置は、活性汚泥混合液、凝集処理
液などＭＬＳＳが高い液の固液分離にも採用されるよう
になってきた。
【０００３】このような高ＭＬＳＳの液を膜分離方式で
固液分離する際の問題点は水分が透過する固液分離膜の
微細な流路にＳＳが沈積して流路が閉塞されることであ
り、閉塞すると内部を清掃不能な膜分離装置の場合は膜
モジュールを新品と交換せねばならず、又、内部を清掃
可能な膜分離装置の場合は清掃を行なうが、清掃には時
間と手数が非常にかかる。
固液分離する際の問題点は水分が透過する固液分離膜の
微細な流路にＳＳが沈積して流路が閉塞されることであ
り、閉塞すると内部を清掃不能な膜分離装置の場合は膜
モジュールを新品と交換せねばならず、又、内部を清掃
可能な膜分離装置の場合は清掃を行なうが、清掃には時
間と手数が非常にかかる。
【０００４】そこで、固液分離膜の流路がＳＳで閉塞す
る前に、流路にＳＳが詰りはじめたことを早期に検出
し、検出したら運転を中断し、膜分離装置に洗浄水を通
水して流路に詰まるＳＳを除去し、固液分離膜を再生す
ることが行なわれている。
る前に、流路にＳＳが詰りはじめたことを早期に検出
し、検出したら運転を中断し、膜分離装置に洗浄水を通
水して流路に詰まるＳＳを除去し、固液分離膜を再生す
ることが行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＳＳによる流路
の詰りの早期検出は、膜モジュールに給水する原水の、
入口圧力を監視するか、膜モジュールから排出される透
過水の水量を監視するかで行なっている。
の詰りの早期検出は、膜モジュールに給水する原水の、
入口圧力を監視するか、膜モジュールから排出される透
過水の水量を監視するかで行なっている。
【０００６】しかし、原水の入口圧力を監視しても、複
数の膜モジュールをヘッダー管に集合して取付けた膜分
離装置の場合は、一部の膜モジュールの固液分離膜に詰
りが生じても圧力の上昇が小さいため確実に検出するこ
とがない。特に原水を膜分離装置に通水するためのポン
プが渦巻き式ポンプの場合には圧力変動よりも流量変動
の方が大きいため、入口圧力の監視では詰りの早期検出
が行なえない。又、ポンプがスネークポンプのような定
量ポンプであっても、ステータに摩耗があると、渦巻き
式ポンプの場合と同様に圧力変動よりも流量変動の方が
大きくなるため、同様に詰りの早期検出は行なえない。
数の膜モジュールをヘッダー管に集合して取付けた膜分
離装置の場合は、一部の膜モジュールの固液分離膜に詰
りが生じても圧力の上昇が小さいため確実に検出するこ
とがない。特に原水を膜分離装置に通水するためのポン
プが渦巻き式ポンプの場合には圧力変動よりも流量変動
の方が大きいため、入口圧力の監視では詰りの早期検出
が行なえない。又、ポンプがスネークポンプのような定
量ポンプであっても、ステータに摩耗があると、渦巻き
式ポンプの場合と同様に圧力変動よりも流量変動の方が
大きくなるため、同様に詰りの早期検出は行なえない。
【０００７】又、膜モジュールから排出される透過水の
水量の変動は、流路の詰りよりも、膜汚染の方が影響が
大であるため、透過水の水量が減少しても、それが流路
の詰りによるのか、膜汚染によるのか区別が付かず、正
確に流路の詰りを早期に検出することはできない。そし
て、透過水は固液分離膜の流路が閉塞する直前まで排水
されるため、透過水量の減少で流路の早期の詰りを検出
することは困難である。
水量の変動は、流路の詰りよりも、膜汚染の方が影響が
大であるため、透過水の水量が減少しても、それが流路
の詰りによるのか、膜汚染によるのか区別が付かず、正
確に流路の詰りを早期に検出することはできない。そし
て、透過水は固液分離膜の流路が閉塞する直前まで排水
されるため、透過水量の減少で流路の早期の詰りを検出
することは困難である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は膜モジュ
ールが排出して原水槽に循環する濃縮水の流量を検出す
ることにより固液分離膜の流路の詰りを早期に発見可能
にしたのであって、原水槽と、膜モジュールと、上記膜
モジュールに原水槽の水を通水するポンプと、上記膜モ
ジュールから排出される濃縮水を前記原水槽に戻す循環
系を備えた膜分離装置において、上記循環系に流量検出
手段を設けると共に、上記流量検出手段の検出値が設定
値以下になった際に前記膜モジュールの洗浄に移行する
制御器を設けたのである。
ールが排出して原水槽に循環する濃縮水の流量を検出す
ることにより固液分離膜の流路の詰りを早期に発見可能
にしたのであって、原水槽と、膜モジュールと、上記膜
モジュールに原水槽の水を通水するポンプと、上記膜モ
ジュールから排出される濃縮水を前記原水槽に戻す循環
系を備えた膜分離装置において、上記循環系に流量検出
手段を設けると共に、上記流量検出手段の検出値が設定
値以下になった際に前記膜モジュールの洗浄に移行する
制御器を設けたのである。
【０００９】
【実施例】図示の実施例において、１は平行に配列され
た複数の膜モジュールで、各膜モジュールは固液分離膜
２を備えている。上記複数の膜モジュール１，１…は給
水側ヘッダー３に一端を並列に接続され、循環ポンプ４
が原水槽５内の原水を上記ヘッダー３に供給することに
よって原水は各膜モジュール１に通水される。そして、
各膜モジュール１内で固液分離膜２の微細な流路を透過
した水分は透過水排出管６から排出され、又、固液分離
膜を透過しなかった濃縮水は、膜モジュール１から原水
槽５に循環系７で循環する。この実施例では、循環系７
はヘッダー８と、各膜モジュール１とヘッダー８を接続
する濃縮水排出管９と、ヘッダーと原水槽５を連絡する
返送管１０とからなる。
た複数の膜モジュールで、各膜モジュールは固液分離膜
２を備えている。上記複数の膜モジュール１，１…は給
水側ヘッダー３に一端を並列に接続され、循環ポンプ４
が原水槽５内の原水を上記ヘッダー３に供給することに
よって原水は各膜モジュール１に通水される。そして、
各膜モジュール１内で固液分離膜２の微細な流路を透過
した水分は透過水排出管６から排出され、又、固液分離
膜を透過しなかった濃縮水は、膜モジュール１から原水
槽５に循環系７で循環する。この実施例では、循環系７
はヘッダー８と、各膜モジュール１とヘッダー８を接続
する濃縮水排出管９と、ヘッダーと原水槽５を連絡する
返送管１０とからなる。
【００１０】上記装置において、膜モジュール内部の固
液分離膜の微細な流路を加圧された原水が通過する際、
水分が該膜の流路を透過し、原水中のＳＳは膜の表面で
濃縮されて膜面に付着し、ケーキ層を形成する。膜モジ
ュールから原水槽５に循環系７で循環する濃縮水の循環
水量（固液分離膜２の膜面流速に対応する。）が充分で
あれば、ケーキ層形成速度と、ケーキ剥離速度は釣合
い、ケーキ層の厚さは一定している。しかし、何かの理
由で循環水量が低下すると膜面流速も低下するのでケー
キ剥離速度に対してケーキ層形成速度が勝り、ケーキ層
の厚さが増して固液分離膜の流路は狭まって詰りが起
き、遂には流路が閉塞する。
液分離膜の微細な流路を加圧された原水が通過する際、
水分が該膜の流路を透過し、原水中のＳＳは膜の表面で
濃縮されて膜面に付着し、ケーキ層を形成する。膜モジ
ュールから原水槽５に循環系７で循環する濃縮水の循環
水量（固液分離膜２の膜面流速に対応する。）が充分で
あれば、ケーキ層形成速度と、ケーキ剥離速度は釣合
い、ケーキ層の厚さは一定している。しかし、何かの理
由で循環水量が低下すると膜面流速も低下するのでケー
キ剥離速度に対してケーキ層形成速度が勝り、ケーキ層
の厚さが増して固液分離膜の流路は狭まって詰りが起
き、遂には流路が閉塞する。
【００１１】そこでヘッダー８を設けない場合は、各膜
モジュール１の個々の濃縮水排出管９に流量計１１を取
付け、又、ヘッダー８を設けた場合は、ヘッダー８から
原水槽５への返送管１０の途中に流量計１２を取付け
る。勿論、ヘッダー８を設けた場合でも、個々の濃縮水
排出管９に流量計を取付けてもよい。
モジュール１の個々の濃縮水排出管９に流量計１１を取
付け、又、ヘッダー８を設けた場合は、ヘッダー８から
原水槽５への返送管１０の途中に流量計１２を取付け
る。勿論、ヘッダー８を設けた場合でも、個々の濃縮水
排出管９に流量計を取付けてもよい。
【００１２】そして、循環系７により膜モジュール１か
ら原水槽５に循環する濃縮水の循環流量が通常は例えば
１．５〜３ｍ／Ｓである場合、流量が２０％程度、低下
し、設定値である１．２〜２．４ｍ／Ｓになったとき、
流量計１１や１２から警報器１３に信号を発信して警報
を出し、装置の運転を停止後、洗浄水タンク１４にある
洗浄水（清水）をポンプ１５で供給し、膜モジュール１
の固液分離膜２を再生し、詰りを除去し、それから運転
を再開する。この洗浄水の供給は、個々の濃縮水排出管
に流量計を取付けたときは各々の膜の流量を計測するの
で、各モジュールに洗浄水を供給し、ヘッダー３を設け
たときはヘッダー３の前に洗浄水を供給する。尚、洗浄
水はポンプ１５ではなく、落差で供給してもよい。
ら原水槽５に循環する濃縮水の循環流量が通常は例えば
１．５〜３ｍ／Ｓである場合、流量が２０％程度、低下
し、設定値である１．２〜２．４ｍ／Ｓになったとき、
流量計１１や１２から警報器１３に信号を発信して警報
を出し、装置の運転を停止後、洗浄水タンク１４にある
洗浄水（清水）をポンプ１５で供給し、膜モジュール１
の固液分離膜２を再生し、詰りを除去し、それから運転
を再開する。この洗浄水の供給は、個々の濃縮水排出管
に流量計を取付けたときは各々の膜の流量を計測するの
で、各モジュールに洗浄水を供給し、ヘッダー３を設け
たときはヘッダー３の前に洗浄水を供給する。尚、洗浄
水はポンプ１５ではなく、落差で供給してもよい。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明では、膜モジュール
１から原水槽５に濃縮水を循環させる循環系７に流量検
出手段を設け、濃縮水の循環流量を検出することで膜モ
ジュールの固液分離膜２の流路がＳＳで詰ることを早期
に検出し、洗浄水で流路の詰りを除き、固液分離膜の流
路を閉塞させることなく膜分離装置の性能を安定に維持
し、長期間、運転することが可能となる。
１から原水槽５に濃縮水を循環させる循環系７に流量検
出手段を設け、濃縮水の循環流量を検出することで膜モ
ジュールの固液分離膜２の流路がＳＳで詰ることを早期
に検出し、洗浄水で流路の詰りを除き、固液分離膜の流
路を閉塞させることなく膜分離装置の性能を安定に維持
し、長期間、運転することが可能となる。
【図１】本発明の膜分離装置の一実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
１ 膜モジュール ２ 固液分離膜 ３ 給水側ヘッダー ４ 循環ポンプ ５ 原水槽 ６ 透過水排出管 ７ 循環系 ８ ヘッダー ９ 濃縮水排出管 １０ 返送管 １１ 流量計 １２ 流量計 １３ 警報器 １４ 洗浄水タンク １５ ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 65/02 B01D 61/22 C02F 1/44 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (1)
- 【請求項１】 原水槽と、膜モジュールと、上記膜モジ
ュールに原水槽の水を通水するポンプと、上記膜モジュ
ールから排出される濃縮水を前記原水槽に戻す循環系を
備えた膜分離装置において、上記循環系に流量検出手段
を設けると共に、上記流量検出手段の検出値が設定値以
下になった際に前記膜モジュールの洗浄に移行する制御
器を設けたことを特徴とする膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03122784A JP3089702B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03122784A JP3089702B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 膜分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326927A JPH04326927A (ja) | 1992-11-16 |
| JP3089702B2 true JP3089702B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=14844529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03122784A Expired - Lifetime JP3089702B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3089702B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007007894A1 (de) * | 2007-02-14 | 2008-08-21 | Technische Universität Berlin | Verfahren zur Wiederherstellung optimaler Durchströmungseigenschaften von Membranfiltern |
| JP4896917B2 (ja) * | 2008-04-04 | 2012-03-14 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 膜濾過システム及び膜濾過システムの運転方法 |
| KR20130014306A (ko) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | 코웨이 주식회사 | 연속 회분식 또는 회분식 여과 처리 장치 및 이의 운전방법 |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP03122784A patent/JP3089702B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04326927A (ja) | 1992-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080721 Year of fee payment: 8 |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090721 Year of fee payment: 9 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110721 Year of fee payment: 11 |