JP3282445B2 - 生物処理装置 - Google Patents

生物処理装置

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JP3282445B2
JP3282445B2 JP12752795A JP12752795A JP3282445B2 JP 3282445 B2 JP3282445 B2 JP 3282445B2 JP 12752795 A JP12752795 A JP 12752795A JP 12752795 A JP12752795 A JP 12752795A JP 3282445 B2 JP3282445 B2 JP 3282445B2
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、有機性汚水である原
水を生物反応槽内で活性汚泥により生物処理し、この生
物処理水を、膜浸漬槽内の水中に浸漬した膜モジュール
から透過水をポンプで吸引して採水する生物処理装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】このような生物処理装置として、供給さ
れる原水を活性汚泥により生物処理する生物反応槽と、
膜モジュールを浸漬すると共に、水中に設置した散気装
置でエアリフト上昇流が生じる膜浸漬槽とを備え、両槽
の底部同志を下部連通管で、上部同志を上部連通管で夫
々連通し、下部連通管によって生物反応槽から生物処理
水を膜浸漬槽内に導入し、吸引ポンプで吸引して膜モジ
ュールの膜を透過した透過水を採水し、膜浸漬槽内の膜
を透過しなかった濃縮水を上部連通管によって生物反応
槽に返送する生物処理装置が従来から公知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような生物処理装
置では生物反応槽への原水の流入量と、膜浸漬槽中の膜
モジュールからの透過水の吸引排出量の均衡を維持する
ため生物反応槽と膜浸漬槽の水位によって透過水吸引用
の吸引ポンプの発停を制御することが必要である。上記
公知の従来装置の生物反応槽に水位検出器を設け、この
水位検出器で膜浸漬槽の吸引ポンプの発停を制御する
が、生物反応槽に水位検出器を設けると、槽内の発泡な
どで水位検出器が誤動作して膜浸漬槽内の水位が低下
し、膜浸漬槽内でのエアリフト上昇流の流速が減速し、
膜面に汚染物が付着するのが促進される。又、膜浸漬槽
内の膜モジュールを薬液で洗浄するには、上部連通管
と、下部連通管に設けてある弁を閉じ、膜浸漬槽内の水
を全量、ポンプで生物反応槽に移し、膜浸漬槽に薬液を
満たす。この場合、生物反応槽の水位が上下に変動する
ので、生物反応槽の汚泥や、膜浸漬槽の薬液が相互に漏
出しないように密閉性の高い弁を使用しなければならな
い。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
点を解消するために開発されたもので、供給される原水
を活性汚泥により生物処理する生物反応槽と、膜モジュ
ールを浸漬すると共に、水中に設置した散気装置でエア
リフト上昇流が生じ、生物反応槽から供給される生物処
理水を前記膜モジュールから吸引ポンプで吸引して透過
水を採水する膜浸漬槽とを備えた生物処理装置におい
て、上記膜浸漬槽からの水を受ける受入槽を設けると共
に、該受入槽内の水を前記生物反応槽と膜浸漬槽にポン
プで返送する返送管を設け、受入槽に設けた水位検出器
で膜モジュールから透過水を吸引するポンプの発停を制
御するようにしたことを特徴とする。
【0005】
【実施例】図示の各実施例において、1は有機性汚水の
原水が供給管2で供給される生物反応槽で、槽内底部に
は散気装置3を設けて運転中は曝気を行い、槽内の水中
に存在する活性汚泥で原水を生物処理し、原水中のBO
Dを除去する。
【0006】10は膜浸漬槽で、この実施例では底から
起立した区劃壁10´によって同容積の2つの処理室1
0A,10Bに区劃されている。上記各処理室10A,
10Bの水中には、下端が底から上に離れ、上端が水面
から下に離れた2枚の対立した隔壁17,17の間にエ
アリフト筒18が形成されている。
【0007】11A,11Bは、図2に示すように、上
記各処理室10A,10Bのエアリフト筒18の内部の
水中に前後方向に流路間隔14を保って一列に立て並べ
られた平膜エレメントや、中空糸膜エレメントなどの複
数枚の膜エレメント12からなる膜モジュールで、各膜
エレメントは膜を透過した透過水を採水するための採水
管13を備えている。膜モジュール11Aを構成する複
数枚の膜エレメントの採水管はヘッダー管16Aを介し
て吸引ポンプP−Aに接続し、膜モジュール11Bを構
成する複数枚の膜エレメントの採水管はヘッダー管16
Bを介して吸引ポンプP−Bに接続する。
【0008】各処理室10A,10B内には各エアリフ
ト筒18の下方に散気装置15が配置してあり、膜濾過
運転を行う際は散気装置15から散気し、これによりエ
アリフト筒内にはエアリフトによって膜エレメント間の
流路間隔14を上昇するクロスフロー上昇流を生じさ
せ、膜面にゲル状の付着物が生成するのを防止しながら
前述のヘッダー管16A,16Bを介して吸引ポンプP
−A,P−Bで吸引して採水し、膜を透過した透過水を
膜エレメントの内部に得る。尚、流路間隔を上昇して通
過した濃縮水は、矢印で示した様にエアリフト筒の外側
を対流状に下降したのち再びエアリフト筒内に下端から
流入して上昇し、循環する。
【0009】生物反応槽1の水面4は膜浸漬槽10の上
端よりも高位置にあり、生物反応槽の上部には上記水面
からの溢出口5を設け、この溢出口5に膜浸漬槽の2つ
の処理室10A,10Bへの給液管6を接続し、生物反
応槽の生物処理水を両室10A,10Bに供給する。
【0010】膜浸漬槽には各処理室10A,10Bから
溢出するオーバフロー水を受ける受入槽19A,19B
を設けると共に、受入槽19A,19Bの水をポンプP
1 で処理室10A,10B、及び生物反応槽1に返送す
る返送管20を設ける。この返送管20は受入槽19A
と19Bを連通させるため、両受入槽内の水位は同じレ
ベルになる。そして、一方の受入槽には槽内の水位を検
出する水位検出器21を設け、この水位検出器が検出し
た受入槽内の水位によって膜モジュール11Aや11B
から透過水を吸引して採水するポンプP−A,P−Bの
発停を制御する。尚、受入槽へはこの実施例のようにオ
ーバーフローによらず、ポンプ等の適宜手段で水を供給
してもよい。
【0011】生物反応槽1は供給管2から供給される原
水の量に対応した量の生物処理水を給液管6で膜浸漬槽
の2つの処理室10A,10Bに供給する。各処理室は
満水状態であるため、給液管6から供給される生物処理
水の量に対応した量の水が夫々受入槽19A,19Bに
オーバーフローする。受入槽の水位が所要以上であれば
水位検出器21は吸引ポンプP−A,P−Bを運転し、
各膜モジュール11A,11Bの膜エレメントから透過
水を採水する。そして、ポンプP1 は受入槽11A,1
1Bの水を返送管20で処理室10A,10B、及び生
物反応槽10に供給して循環させ、処理室を満水にし、
生物反応槽の水位を一定に保つ。従って、散気装置15
が発生する気泡によって充分な流速のエアリフト上昇流
を処理室内に確保でき、各膜モジュールの膜エレメント
の膜面にゲル状の汚染物の付着が防止できる。
【0012】又、生物反応槽から処理室への生物処理水
の供給量が減少するなどして受入槽の水位が所要以下に
下がると水位検出器は吸引ポンプP−A,P−Bの運転
を停め、採水を停止する。吸引ポンプの運転が停止して
も、各処理室内は満水状態にあるので、散気装置15が
発生する気泡によって充分な流速のエアリフト上昇流を
確保でき各膜モジュールの膜エレメントの膜面にゲル状
の汚染物の付着が防止できる。そして、生物反応槽から
処理室への生物処理水の供給量が増加するなどして処理
室11A,11Bから受入槽19A,19Bにオーバー
フローする水量が増加し、受入槽内の水位が所要以上に
高まると、水位検出器21は吸引ポンプP−A,P−B
を運転し、透過水の採水を再開する。
【0013】水位検出器21が誤動作し、受入槽19
A,19B内の水位が所要以下に下がっても、吸引ポン
プP−A,P−Bの運転を停めず、透過水の採水を継続
させた場合、ポンプP1 は受入槽19A,19B内の水
を返送管20で処理室10A,10B、生物反応槽1に
供給するので処理室や生物反応槽の水位は低下しない。
従って、この場合も処理室内では充分な流速のエアリフ
ト上昇流を確保できるため膜エレメントの膜面にゲル状
の汚染物の付着が防止できる。
【0014】こうして受入槽内の水位がポンプP1 の吸
込口まで低下してもポンプに圧力検出器22などを設置
することによりポンプの空転が防止できる。又、この圧
力検出器22の出力を吸引ポンプP−A,P−Bに連動
させることにより吸引ポンプの運転を停止させることが
できる。従って、水位検出器の誤作動があっても膜浸漬
槽の処理室10A,10Bの水位を低下させることなく
エアリフト上昇流を維持し、膜エレメントに付着物が形
成するのを防止し、且つ運転の安全性を確保することが
できる。
【0015】運転を長期間行うと膜エレメントの膜面に
汚染が進行するので、各膜モジュールを個々に薬液で洗
浄し、膜面の付着物を除去する。
【0016】図1の実施例では各処理室内の水をポンプ
P2 で生物反応槽1に移す移送管23を設けてある。従
って、例えば膜モジュール11Aを洗浄する際はポンプ
P−Aを停めると共に、処理室10A内への生物処理水
の供給を弁を閉にして止め、次いで該室10A内の水を
ポンプP2 、移送管23で生物反応槽に移して処理室1
0Aを空にし、処理室10A内に薬液を充満して膜モジ
ュール11Aの膜エレメントの膜面に付着する汚染物を
除く。このとき、散気装置15から気泡を出し、洗浄効
果を高めるとよい。洗浄が終ったら処理室内の薬液を全
部排出して空にし、再び生物反応槽の生物処理水で満た
す。洗浄中は、供給管6や、返送管20からの処理室1
0Aへの水の供給は停止する。処理室10A内の膜モジ
ュール11Aの洗浄が終ったら、必要ならば次に同様な
手順で処理室10B内の膜モジュール11Bを洗浄す
る。
【0017】
【発明の効果】以上で明らかなように、本発明によれば
生物反応槽1は給液管6で膜浸漬槽10に生物処理水を
供給し、膜浸漬槽からは供給される生物処理水と等しい
量の水が受入槽にオーバーフロし、受入槽の水位が所定
以上であれば水位検出器は吸引ポンプを運転し、膜モジ
ュールの内部に透過した透過水を採水する。そして、受
入槽の水を返送管20が膜浸漬槽、及び生物反応槽に供
給して循環させ、膜浸漬槽を満水にし、且つ生物反応槽
の水位を一定に保つ。従って、膜浸漬槽では散気装置が
発生する気泡によって充分な流速のエアリフト上昇流を
確保でき、膜面に汚染物が付着するのが防げる。又、受
入槽の水位が所定以下に下がると、水位検出器は吸引ポ
ンプの運転を停め、採水を停止するが、膜浸漬槽は満水
状態なので、矢張り、散気装置が発生する気泡によって
充分な流速のエアリフト上昇流を確保でき、膜面に汚染
物が付着するのが防げる。水位検出器が誤動作し、受入
槽内の水位が所定以下になっても吸引ポンプの運転を停
めない場合も、返送管20は受入槽の水を生物反応槽
や、膜浸漬槽に返送するので生物反応槽や膜浸漬槽の水
位は低下しない。従って、散気装置が発生する気泡によ
って充分な流速のエアリフト上昇流を確保でき、膜面に
汚染物が付着するのが防げる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の生物処理装置の一実施例の説明図であ
る。
【図2】図1の膜浸漬槽の平面図である。
【符号の説明】
1 生物反応槽 2 原水の供給管 3 散気装置 4 水面 5 溢出口 6 給液管 10 膜浸漬槽 11 膜モジュール 12 膜エレメント 13 採水口 14 流路間隔 15 散気装置 17 仕切板 18 エアリフト筒 19 受入槽 20 返送管 21 水位検出器 22 圧力検出器 23 移送管 P−A 吸引ポンプ P−B 吸引ポンプ P1 ポンプ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給される原水を活性汚泥により生物処
    理する生物反応槽と、膜モジュールを浸漬すると共に、
    水中に設置した散気装置でエアリフト上昇流が生じ、生
    物反応槽から供給される生物処理水を前記膜モジュール
    から吸引ポンプで吸引して透過水を採水する膜浸漬槽と
    を備えた生物処理装置において、上記膜浸漬槽からの水
    を受ける受入槽を設けると共に、該受入槽内の水を前記
    生物反応槽と膜浸漬槽にポンプで返送する返送管を設
    け、受入槽に設けた水位検出器で膜モジュールから透過
    水を吸引するポンプの発停を制御するようにしたことを
    特徴とする生物処理装置。
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