JP3480050B2 - 浸漬型膜分離装置 - Google Patents
浸漬型膜分離装置Info
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- JP3480050B2 JP3480050B2 JP19718794A JP19718794A JP3480050B2 JP 3480050 B2 JP3480050 B2 JP 3480050B2 JP 19718794 A JP19718794 A JP 19718794A JP 19718794 A JP19718794 A JP 19718794A JP 3480050 B2 JP3480050 B2 JP 3480050B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、処理槽内の液中に膜
エレメントを浸漬し、浸漬したその水深に基づく水頭差
と、吸引ポンプで膜エレメントを吸引し、低エネルギー
で膜濾過を行って透過水を得る浸漬型膜分離装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】各種の産業分野で、高濁度の原水から除
濁、除菌した透過水を得るため浸漬型膜分離装置の使用
が普及しつつある。しかし、除濁、除菌以外にフミン
酸、フルボン酸などの有機性物質などＴＯＣ成分を膜濾
過するには１ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の推進力が必要であ
り、浸漬型膜分離装置では推進力が不足するため、膜エ
レメントを浸漬した処理槽の液中に、表面に微生物膜を
付着した粒状、又は粉末状の活性炭を除濁、流動させ、
ＴＯＣ成分は膜エレメントの膜濾過でなく、表面積の大
きい活性炭の吸着作用と、微生物の分解作用で除去して
いる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】膜濾過を継続して行う
と膜の表面にはケークが付着し、濾過効率が低下する。
このため、定期的に洗浄を行い、膜に付着したケークを
剥離し、外に排水する必要があるが、その排水の際に活
性炭も一緒に排出されてしまう。従って、膜濾過を再開
するときは活性炭を補給することが必要になる。又、濃
縮水と一緒に排出された活性炭を回収するにも手数がか
ゝる。 【０００４】 【課題を解決するための手段】そこで本発明は、洗浄の
際に活性炭を排出することなく剥離したケークを排出で
きるようにしたもので、処理槽内の液中に区劃壁を立設
し、該区劃壁により槽内を上下で連通した区劃室に仕切
り、該区劃室内に膜エレメントを浸漬した浸漬型膜分離
装置において、前記区劃室には膜エレメントの下で、且
つ前記区劃壁の下端よりも上の位置に排水手段の開口を
設けたことを特徴とする。 【０００５】 【実施例】図示の各実施例において、１０は処理槽で、
槽内には下端を槽底１０´から上に離し、上端を液面下
に位置させて区劃壁１１が立設してある。この区劃壁に
よって処理槽の内部は区劃壁の上と、下で連通する２つ
の区劃室Ａ，Ｂに仕切られている。勿論、２室以上の複
数室に区劃してもよい。 【０００６】図１の実施例では区劃壁１１は板状で、処
理槽内に水没状態に支持して立設してある。又、区劃室
Ｂの底は区劃室Ａに向かって斜めに傾斜している。図２
の実施例では処理槽の底から槽上面まで立つ壁として処
理槽と一体にコンクリートで仕切壁１２を構築し、仕切
壁には液面下の上部と、底に近い下部とに両室Ａ，Ｂを
連通させる連通口１３が開設してある。従って、この実
施例では仕切壁１２の、上部連通口１３と下部連通口１
３との間が区劃壁１１になる。 【０００７】前記区劃室の一方Ａの内部には上端を区劃
壁１１の上端よりも下に位置させ、下端を区劃壁の下端
よりも上に位置させて限外濾過膜、精密濾過膜などの分
離膜で構成した膜エレメント１４を浸漬してある。勿
論、両方の区劃室Ａ，Ｂの各々に膜エレメントを浸漬し
ても良い。又、複数室に区劃した場合は、その室全部あ
るいは一室おきに浸漬しても良い。この区劃室には上記
膜エレメントの下で、且つ区劃壁の下端よりも上の位置
にブロワー１５などからの散気管１６と、排水管１７が
設けてある。他方の区劃室Ｂには原水を供給管１８で供
給する。又、両区劃室の水中には微生物膜を表面に付着
した粒状、又は粉末状の活性炭１９が投入してある。活
性炭の量は、全部が沈降してもその上面は排水管１７の
開口よりも低い位置にあるようにする。又、本実施例の
場合は、排水管１７よりも上に散気管１６が設けられて
いるが、散気管１６が排水管１７よりも下になるように
設けても良い。この場合、活性炭の全部が沈降してもそ
の上面が散気管１６よりも低い位置にあるようにする。 【０００８】膜濾過を行うには供給管１８で原水を供給
しながら処理槽内を満水状態に保ち、膜エレメントの２
次側に吸水管２０が接続した吸引ポンプ２１を運転する
と共に、散気管１６のブロワー１５を運転し、排水管１
７の弁は閉じておく。これにより散気管１６で水中に酸
素が補給され、活性炭１９に付着した微生物は活性を保
って水中のＴＯＣ成分を分解し、同時に活性炭はＴＯＣ
成分を吸着する。この気泡はＡ室の液をエアリフトし、
区劃壁の上端を越えてＢ室に入れ、Ｂ室の液を区劃壁の
下端を潜ってＡ室に入れる循環流を槽内に生じさせ、活
性炭はその循環流に乗って流動する。同時に気泡は膜エ
レメントの１次側の表面を擦洗する。こうして、吸引ポ
ンプ２１は膜エレメントの１次側から２次側に透過した
透過水を排水する。この透過水は除菌、除濁され、且つ
ＴＯＣ成分を含まない。 【０００９】膜濾過運転を数日、又は数カ月行ったら一
度以上の頻度で洗浄と排水を行う。それには、先ず、原
水の供給管の弁を閉じ、吸引ポンプと、ブロワーの運転
を停め、排水管１７の弁を開いて水抜きを行う。槽内の
水位が区劃壁１１の上端から下に少し下がってＷ1 にな
り、活性炭が沈降性の場合、槽底部に沈降したら、排水
を続けながらブロワー１５を運転し、散気管１６から気
泡を噴出させてスクラビング工程を行い、膜の表面に付
着したケークを振動で剥離する。必要ならば、このとき
膜エレメントの２次側に接続した洗浄管２２に透過水
や、薬液を含む洗浄水を緩やかに供給し、逆洗を行って
もよい。膜から剥離したケークは排水管１７から槽外に
排出される。スクラビング工程は槽内の水位が区劃板１
１の上端から下に下がり、沈降性の活性炭が槽底に沈降
してから行うため、散気管からの気泡による前述のエア
リフト循環流は生じないので活性炭は排水管から排出さ
れない。又、活性炭が浮遊した場合でも、エアリフト循
環流が生じないため、区劃室Ａ内の浮遊懸濁粒子濃度を
最小に抑えることができ、排水管から浮遊性活性炭が排
出するのを最小に抑えることができる。 【００１０】槽内の水位が膜エレメントの下端から少し
下がってＷ2 になったら、排水管１７の弁を閉じ、供給
管１８の弁を開いて水張りを行う。この水張りのときブ
ロワーの運転を継続してもよいし、ブロワーを停めても
よい。槽内の水位が満水水位Ｗになったら、膜濾過を再
開する。 【００１１】 【発明の効果】以上で明らかなように、本発明では膜エ
レメントを洗浄して表面に付着したケークを剥離し、剥
離したケークを水と一緒に槽外に排出する際、槽内に入
れてある粉末状又は粒状の活性炭が同時に排出されな
い。従って、洗浄を終り、膜濾過を再開するときは活性
炭を補給する必要が無く、即時に膜濾過を再開できる。
又、槽外に排出された活性炭を回収する手数も不要にな
る。
エレメントを浸漬し、浸漬したその水深に基づく水頭差
と、吸引ポンプで膜エレメントを吸引し、低エネルギー
で膜濾過を行って透過水を得る浸漬型膜分離装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】各種の産業分野で、高濁度の原水から除
濁、除菌した透過水を得るため浸漬型膜分離装置の使用
が普及しつつある。しかし、除濁、除菌以外にフミン
酸、フルボン酸などの有機性物質などＴＯＣ成分を膜濾
過するには１ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の推進力が必要であ
り、浸漬型膜分離装置では推進力が不足するため、膜エ
レメントを浸漬した処理槽の液中に、表面に微生物膜を
付着した粒状、又は粉末状の活性炭を除濁、流動させ、
ＴＯＣ成分は膜エレメントの膜濾過でなく、表面積の大
きい活性炭の吸着作用と、微生物の分解作用で除去して
いる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】膜濾過を継続して行う
と膜の表面にはケークが付着し、濾過効率が低下する。
このため、定期的に洗浄を行い、膜に付着したケークを
剥離し、外に排水する必要があるが、その排水の際に活
性炭も一緒に排出されてしまう。従って、膜濾過を再開
するときは活性炭を補給することが必要になる。又、濃
縮水と一緒に排出された活性炭を回収するにも手数がか
ゝる。 【０００４】 【課題を解決するための手段】そこで本発明は、洗浄の
際に活性炭を排出することなく剥離したケークを排出で
きるようにしたもので、処理槽内の液中に区劃壁を立設
し、該区劃壁により槽内を上下で連通した区劃室に仕切
り、該区劃室内に膜エレメントを浸漬した浸漬型膜分離
装置において、前記区劃室には膜エレメントの下で、且
つ前記区劃壁の下端よりも上の位置に排水手段の開口を
設けたことを特徴とする。 【０００５】 【実施例】図示の各実施例において、１０は処理槽で、
槽内には下端を槽底１０´から上に離し、上端を液面下
に位置させて区劃壁１１が立設してある。この区劃壁に
よって処理槽の内部は区劃壁の上と、下で連通する２つ
の区劃室Ａ，Ｂに仕切られている。勿論、２室以上の複
数室に区劃してもよい。 【０００６】図１の実施例では区劃壁１１は板状で、処
理槽内に水没状態に支持して立設してある。又、区劃室
Ｂの底は区劃室Ａに向かって斜めに傾斜している。図２
の実施例では処理槽の底から槽上面まで立つ壁として処
理槽と一体にコンクリートで仕切壁１２を構築し、仕切
壁には液面下の上部と、底に近い下部とに両室Ａ，Ｂを
連通させる連通口１３が開設してある。従って、この実
施例では仕切壁１２の、上部連通口１３と下部連通口１
３との間が区劃壁１１になる。 【０００７】前記区劃室の一方Ａの内部には上端を区劃
壁１１の上端よりも下に位置させ、下端を区劃壁の下端
よりも上に位置させて限外濾過膜、精密濾過膜などの分
離膜で構成した膜エレメント１４を浸漬してある。勿
論、両方の区劃室Ａ，Ｂの各々に膜エレメントを浸漬し
ても良い。又、複数室に区劃した場合は、その室全部あ
るいは一室おきに浸漬しても良い。この区劃室には上記
膜エレメントの下で、且つ区劃壁の下端よりも上の位置
にブロワー１５などからの散気管１６と、排水管１７が
設けてある。他方の区劃室Ｂには原水を供給管１８で供
給する。又、両区劃室の水中には微生物膜を表面に付着
した粒状、又は粉末状の活性炭１９が投入してある。活
性炭の量は、全部が沈降してもその上面は排水管１７の
開口よりも低い位置にあるようにする。又、本実施例の
場合は、排水管１７よりも上に散気管１６が設けられて
いるが、散気管１６が排水管１７よりも下になるように
設けても良い。この場合、活性炭の全部が沈降してもそ
の上面が散気管１６よりも低い位置にあるようにする。 【０００８】膜濾過を行うには供給管１８で原水を供給
しながら処理槽内を満水状態に保ち、膜エレメントの２
次側に吸水管２０が接続した吸引ポンプ２１を運転する
と共に、散気管１６のブロワー１５を運転し、排水管１
７の弁は閉じておく。これにより散気管１６で水中に酸
素が補給され、活性炭１９に付着した微生物は活性を保
って水中のＴＯＣ成分を分解し、同時に活性炭はＴＯＣ
成分を吸着する。この気泡はＡ室の液をエアリフトし、
区劃壁の上端を越えてＢ室に入れ、Ｂ室の液を区劃壁の
下端を潜ってＡ室に入れる循環流を槽内に生じさせ、活
性炭はその循環流に乗って流動する。同時に気泡は膜エ
レメントの１次側の表面を擦洗する。こうして、吸引ポ
ンプ２１は膜エレメントの１次側から２次側に透過した
透過水を排水する。この透過水は除菌、除濁され、且つ
ＴＯＣ成分を含まない。 【０００９】膜濾過運転を数日、又は数カ月行ったら一
度以上の頻度で洗浄と排水を行う。それには、先ず、原
水の供給管の弁を閉じ、吸引ポンプと、ブロワーの運転
を停め、排水管１７の弁を開いて水抜きを行う。槽内の
水位が区劃壁１１の上端から下に少し下がってＷ1 にな
り、活性炭が沈降性の場合、槽底部に沈降したら、排水
を続けながらブロワー１５を運転し、散気管１６から気
泡を噴出させてスクラビング工程を行い、膜の表面に付
着したケークを振動で剥離する。必要ならば、このとき
膜エレメントの２次側に接続した洗浄管２２に透過水
や、薬液を含む洗浄水を緩やかに供給し、逆洗を行って
もよい。膜から剥離したケークは排水管１７から槽外に
排出される。スクラビング工程は槽内の水位が区劃板１
１の上端から下に下がり、沈降性の活性炭が槽底に沈降
してから行うため、散気管からの気泡による前述のエア
リフト循環流は生じないので活性炭は排水管から排出さ
れない。又、活性炭が浮遊した場合でも、エアリフト循
環流が生じないため、区劃室Ａ内の浮遊懸濁粒子濃度を
最小に抑えることができ、排水管から浮遊性活性炭が排
出するのを最小に抑えることができる。 【００１０】槽内の水位が膜エレメントの下端から少し
下がってＷ2 になったら、排水管１７の弁を閉じ、供給
管１８の弁を開いて水張りを行う。この水張りのときブ
ロワーの運転を継続してもよいし、ブロワーを停めても
よい。槽内の水位が満水水位Ｗになったら、膜濾過を再
開する。 【００１１】 【発明の効果】以上で明らかなように、本発明では膜エ
レメントを洗浄して表面に付着したケークを剥離し、剥
離したケークを水と一緒に槽外に排出する際、槽内に入
れてある粉末状又は粒状の活性炭が同時に排出されな
い。従って、洗浄を終り、膜濾過を再開するときは活性
炭を補給する必要が無く、即時に膜濾過を再開できる。
又、槽外に排出された活性炭を回収する手数も不要にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の浸漬型膜分離装置の第１実施例の系統
図である。 【図２】本発明の浸漬型膜分離装置の第２実施例の系統
図である。 【符号の説明】 １０ 処理槽 １１ 区劃壁 １４ 膜エレメント １５ ブロワー １６ 散気管（散気手段） １７ 排水管（排水手段） １８ 原水の供給管 １９ 活性炭 ２０ 吸引管 ２１ 吸引ポンプ ２２ 洗浄管
図である。 【図２】本発明の浸漬型膜分離装置の第２実施例の系統
図である。 【符号の説明】 １０ 処理槽 １１ 区劃壁 １４ 膜エレメント １５ ブロワー １６ 散気管（散気手段） １７ 排水管（排水手段） １８ 原水の供給管 １９ 活性炭 ２０ 吸引管 ２１ 吸引ポンプ ２２ 洗浄管
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 1/44
B01D 61/00 - 71/82
C02F 3/00 - 3/10
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 処理槽内の液中に区劃壁を立設し、該区
劃壁により槽内を上下で連通した区劃室に仕切り、該区
劃室内に膜エレメントを浸漬した浸漬型膜分離装置にお
いて、前記区劃室には膜エレメントの下で、且つ前記区
劃壁の下端よりも上の位置に排水手段の開口を設けたこ
とを特徴とする浸漬型膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19718794A JP3480050B2 (ja) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | 浸漬型膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19718794A JP3480050B2 (ja) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | 浸漬型膜分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0839062A JPH0839062A (ja) | 1996-02-13 |
| JP3480050B2 true JP3480050B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=16370260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19718794A Expired - Fee Related JP3480050B2 (ja) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | 浸漬型膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3480050B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020022389A (ko) * | 2000-09-20 | 2002-03-27 | 이정학 | 제올라이트를 첨가하는 침지형 막결합형 활성 슬러지 공정 |
| TWI284119B (en) * | 2004-12-22 | 2007-07-21 | Ind Tech Res Inst | Biological membrane filtration system for water treatment and water treatment process using the same |
| JP5049929B2 (ja) * | 2007-09-27 | 2012-10-17 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 水処理装置及び水処理方法 |
| JP5001923B2 (ja) * | 2008-09-16 | 2012-08-15 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 水処理装置及び水処理方法 |
| JP2010172843A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 水処理装置及び水処理方法 |
-
1994
- 1994-08-01 JP JP19718794A patent/JP3480050B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0839062A (ja) | 1996-02-13 |
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