JP4709095B2 - スラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法およびスラリー固液分離膜ろ過装置 - Google Patents
スラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法およびスラリー固液分離膜ろ過装置 Download PDFInfo
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しかし、ろ過継続時間が一定値に達した時点で逆洗を実施する場合、ろ過により減少したスラリー槽の液量と同量の逆洗排液をスラリー槽へ返送するために、逆洗流量および逆洗時間の制御装置が必要となり、設備費用が高くなる。特に、ろ過流速が一定でない場合には、減少するスラリー槽の液量が不規則となるため、ろ過液量の計測装置も必要となり、設備費用が高くなる。また、ろ過液量が一定値に達した時点で逆洗を実施する場合、ろ過量の計測設備の他、ろ過により減少したスラリー槽の液量と同量の逆洗排液をスラリー槽へ返送するために、逆洗流量および逆洗時間の制御装置が必要となり、設備費用が高くなる。さらに、ろ過圧力が一定値に達した時点で逆洗を実施する場合、ろ過により減少するスラリー槽の液量が不規則となり、同量の逆洗排液をスラリー槽へ返送するために、ろ過液量、逆洗流量、逆洗時間の制御装置が必要となり、設備費用が高くなる。
そこで、本発明の目的は、設備費用が安価な構成にしうると共に連続的な膜透過液の供給を可能とするスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法およびスラリー固液分離膜ろ過装置を提供することにある。
上記第1の観点によるスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法では、スラリー槽の液面を監視し、ろ過工程により下がった液面を元の液面に戻すように逆洗排液をスラリー槽に供給する。これによれば、逆洗流量や逆洗時間の制御装置のいずれも不要となり、設備費用が安価な構成としうる。また、ろ過工程は、複数のろ過膜ユニットの少なくとも一つで常に行われるから、連続的な膜透過液の供給が可能となる。
上記第2の観点によるスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法では、スラリー槽の液面を監視し、ろ過工程により下がった液面を元の液面に戻すように逆洗排液をスラリー槽に供給する。これによれば、逆洗流量や逆洗時間の制御装置のいずれも不要となり、設備費用が安価な構成としうる。また、ろ過工程は、複数のろ過膜ユニットの少なくとも一つで常に行われるから、連続的な膜透過液の供給が可能となる。
上記第3の観点によるスラリー固液分離膜ろ過装置では、上記第1の観点によるスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法を好適に実施でき、設備費用が安価な構成になると共に連続的な膜透過液の供給が可能となる。
上記第4の観点によるスラリー固液分離膜ろ過装置では、上記第2の観点によるスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法を好適に実施でき、設備費用が安価な構成になると共に連続的な膜透過液の供給が可能となる。
このスラリー固液分離膜ろ過装置100は、スラリー槽1と、複数のろ過膜ユニット7a,7bと、スラリー槽1からスラリーを移送するためのスラリー供給ポンプ5と、スラリーの供給先としてろ過膜ユニット7a,7bのいずれか一つを選択するためのスラリー供給弁6と、逆洗液を供給するための逆洗ポンプ13と、逆洗液の供給先としてスラリー槽1,ろ過膜ユニット7a,7bのいずれか一つを選択するための給液弁16およびろ過/逆洗切替弁10a,10bと、膜透過液の流量を調節するための液量調節器12と、ろ過膜ユニット7a,7bのいずれか一つからの逆洗排液をスラリー槽1へ供給するための逆洗排液供給路8と、逆洗排液の供給元としてろ過膜ユニット7a,7bのいずれか一つを選択するための逆洗排液弁9と、スラリー槽1の液面レベルを監視するためのレベル計2と、全体の動作を制御する制御部15とを具備している。
[0]ろ過膜ユニット7a,7bを停止工程とする。そして、空のスラリー槽1に所定量の粉体(例えば消石灰)を入れる。逆洗ポンプ13および給液弁16を通じて逆洗液(例えば水道水)をスラリー槽1に供給し、混合して、スラリーSを作る。
[1]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTになったら、ろ過膜ユニット7a,7bを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7aにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7aでろ過工程を実施し、膜透過液(例えば石灰水)を得る。ろ過膜ユニット7bは停止工程とする(図2の期間[1]参照)。
[2]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7bに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7bで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図2の期間[2]参照)。
[3]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7a,7bを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7bにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7bでろ過工程を実施し、膜透過液を得る(図2の期間[3]参照)。
[4]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7aに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7aで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図2の期間[4]参照)。
また、粉体は、膜透過液に溶解して流出していく粉体量を補給するように、連続的に又は間欠的に供給する。
(1)スラリー槽1の液面を監視し、ろ過工程により下がった液面を元の液面に戻すように逆洗排液をスラリー槽1に供給するので、逆洗流量や逆洗時間の制御装置のいずれも不要となり、設備費用が安価な構成としうる。
(2)ろ過工程は、ろ過膜ユニット7a,7bのいずれかで常に行われるから、連続的な膜透過液の供給が可能となる。
(3)ろ過膜ユニット7a,7bの膜面に捕捉されていた粉体の懸濁物がスラリー槽1へ返送され、有用成分を無駄なく利用できる。
[0]ろ過膜ユニット7a,7bを停止工程とする。そして、空のスラリー槽1に所定量の粉体(例えば消石灰)を入れる。逆洗ポンプ13および給液弁16を通じて逆洗液(例えば水道水)をスラリー槽1に供給し、混合して、スラリーSを作る。
[1]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBになったら、ろ過膜ユニット7a,7bを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7aにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7aでろ過工程を実施し、膜透過液(例えば石灰水)を得る。また、ろ過膜ユニット7bに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7bで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図3の期間[1]参照)。
[2]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7bを停止工程とする(図3の期間[2]参照)。
[3]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7a,7bを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7bにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7bでろ過工程を実施し、膜透過液を得る。また、ろ過膜ユニット7aに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7aで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図3の期間[3]参照)。
[4]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7aを停止工程とする(図3の期間[4]参照)。
このスラリー固液分離膜ろ過装置200は、スラリー槽1と、複数のろ過膜ユニット7a,7b,7cと、スラリー槽1からスラリーを移送するためのスラリー供給ポンプ5と、スラリーの供給先としてろ過膜ユニット7a,7b,7cのいずれかを選択するためのスラリー供給弁6a,6b,6cと、逆洗液を供給するための逆洗ポンプ13と、逆洗液の供給先としてスラリー槽1,ろ過膜ユニット7a,7b,7cのいずれかを選択するための給液弁16およびろ過/逆洗切替弁10a,10b,10cと、膜透過液の流量を調節するための液量調節器12と、ろ過膜ユニット7a,7b,7cのいずれかからの逆洗排液をスラリー槽1へ供給するための逆洗排液供給路8と、逆洗排液の供給元としてろ過膜ユニット7a,7b,7cのいずれかを選択するための逆洗排液弁9a,9b,9cと、スラリー槽1の液面レベルを監視するためのレベル計2と、全体の動作を制御する制御部15とを具備している。
[0]ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、空のスラリー槽1に所定量の粉体(例えば消石灰)を入れる。逆洗ポンプ13および給液弁16を通じて逆洗液(例えば水道水)をスラリー槽1に供給し、混合して、スラリーSを作る。
[1]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTになったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7aにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7aでろ過工程を実施し、膜透過液(例えば石灰水)を得る。ろ過膜ユニット7b,7cは停止工程とする(図5の期間[1]参照)。
[2]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7bに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7bで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図5の期間[2]参照)。
[3]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7bにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7bでろ過工程を実施し、膜透過液を得る(図5の期間[3]参照)。
[4]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7cに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7cで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図5の期間[4]参照)。
[6]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7aに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7aで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図5の期間[6]参照)。
また、粉体は、膜透過液に溶解して流出していく粉体量を補給するように、連続的に又は間欠的に供給する。
(1)スラリー槽1の液面を監視し、ろ過工程により下がった液面を元の液面に戻すように逆洗排液をスラリー槽1に供給するので、逆洗流量や逆洗時間の制御装置のいずれも不要となり、設備費用が安価な構成としうる。
(2)ろ過工程は、ろ過膜ユニット7a,7b,7cのいずれかで常に行われるから、連続的な膜透過液の供給が可能となる。
(3)ろ過膜ユニット7a,7b,7cの膜面に捕捉されていた粉体の懸濁物がスラリー槽1へ返送され、有用成分を無駄なく利用できる。
[0]ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、空のスラリー槽1に所定量の粉体(例えば消石灰)を入れる。逆洗ポンプ13および給液弁16を通じて逆洗液(例えば水道水)をスラリー槽1に供給し、混合して、スラリーSを作る。
[1]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTになったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7aにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7aでろ過工程を実施し、膜透過液(例えば石灰水)を得る。ろ過膜ユニット7b,7cは停止工程とする(図6の期間[1]参照)。
[2]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7bに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7bで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図6の期間[2]参照)。
[3]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7cにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7cでろ過工程を実施し、膜透過液を得る(図6の期間[3]参照)。
[4]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7aに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7aで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図6の期間[4]参照)。
[6]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7cに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7cで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図6の期間[6]参照)。
[0]ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、空のスラリー槽1に所定量の粉体(例えば消石灰)を入れる。逆洗ポンプ13および給液弁16を通じて逆洗液(例えば水道水)をスラリー槽1に供給し、混合して、スラリーSを作る。
[1]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBになったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7aにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7aでろ過工程を実施し、膜透過液(例えば石灰水)を得る。また、ろ過膜ユニット7bに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7bで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図7の期間[1]参照)。
[2]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7bを停止工程とする(図7の期間[2]参照)。
[3]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7cにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7cでろ過工程を実施し、膜透過液を得る。また、ろ過膜ユニット7aに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7aで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図7の期間[3]参照)。
[4]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7aを停止工程とする(図7の期間[4]参照)。
[5]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7bにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7bでろ過工程を実施し、膜透過液を得る。また、ろ過膜ユニット7cに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7cで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図7の期間[5]参照)。
[6]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7cを停止工程とする(図7の期間[6]参照)。
[0]ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、空のスラリー槽1に所定量の粉体(例えば消石灰)を入れる。逆洗ポンプ13および給液弁16を通じて逆洗液(例えば水道水)をスラリー槽1に供給し、混合して、スラリーSを作る。
[1]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBになったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7aにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7aでろ過工程を実施し、膜透過液(例えば石灰水)を得る。また、ろ過膜ユニット7bに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7bで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図8の期間[1]参照)。
[2]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7bを停止工程とする(図8の期間[2]参照)。
[3]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7bにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7bでろ過工程を実施し、膜透過液を得る。また、ろ過膜ユニット7cに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7cで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図8の期間[3]参照)。
[4]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7cを停止工程とする(図8の期間[4]参照)。
[5]スラリー槽1の液面が逆洗開始レベルBまで減ったら、ろ過膜ユニット7a,7b,7cを停止工程とする。そして、スラリー槽1からろ過膜ユニット7cにスラリーを供給し、ろ過膜ユニット7cでろ過工程を実施し、膜透過液を得る。また、ろ過膜ユニット7aに逆洗液を供給し、ろ過膜ユニット7aで逆洗工程を実施し、逆洗排液をスラリー槽1に供給する(図8の期間[5]参照)。
[6]スラリー槽1の液面が逆洗停止レベルTまで増えたら、ろ過膜ユニット7aを停止工程とする(図8の期間[6]参照)。
2 レベル計
7a,7b,7c ろ過膜ユニット
15 制御部
100 スラリー固液分離膜ろ過装置
Claims (4)
- スラリーを貯留するスラリー槽の液面を監視しつつ、複数個のろ過膜ユニットから1個以上(但し、全個数から1個を引いた値を上限とする)のろ過膜ユニットを選んでろ過工程とし、選ばなかったろ過膜ユニットは停止工程とした状態から、(1)前記液面が所定の逆洗開始レベルBまで下がったら、停止工程中のろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んで逆洗工程とし且つ前記逆洗工程からの逆洗排液を前記スラリー槽へ供給し、(2)前記液面が所定の逆洗停止レベルTまで上がったら、全てのろ過膜ユニットを停止工程とし、ろ過工程後の停止工程中のろ過膜ユニット以外のろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んでろ過工程とし、(3)上記の(1)と(2)を順に繰り返すことを特徴とするスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法。
- スラリーを貯留するスラリー槽の液面を監視しつつ、複数個のろ過膜ユニットから1個以上(但し、全個数から1個を引いた値を上限とする)のろ過膜ユニットを選んでろ過工程とし、選ばなかったろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んで逆洗工程とし且つ前記逆洗工程からの逆洗排液を前記スラリー槽へ供給し、残りのろ過膜ユニットがあれば停止工程とした状態から、(1)前記液面が所定の逆洗停止レベルTまで上がったら、逆洗工程中のろ過膜ユニットを停止工程とし、(2)前記液面が所定の逆洗開始レベルBまで下がったら、全てのろ過膜ユニットを停止工程とし、ろ過工程後の停止工程中のろ過膜ユニット以外のろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んでろ過工程とし、ろ過工程に選ばなかったろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んで逆洗工程とし且つ前記逆洗工程からの逆洗排液を前記スラリー槽へ供給し、(3)上記の(1)と(2)を順に繰り返すことを特徴とするスラリー固液分離膜ろ過装置の運転方法。
- スラリー槽と、複数のろ過膜ユニットと、ろ過工程を行わせるために前記スラリー槽から前記ろ過ユニットへスラリーを供給するスラリー供給手段と、逆洗工程を行わせるために前記ろ過ユニットへ逆洗液を供給する逆洗液供給手段と、逆洗排液を前記スラリー槽へ供給する逆洗排液供給手段と、前記スラリー槽の液面を監視する液面監視手段と、制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記スラリー槽の液面を監視しつつ、前記複数個のろ過膜ユニットから1個以上(但し、全個数から1個を引いた値を上限とする)のろ過膜ユニットを選んでろ過工程とし、選ばなかったろ過膜ユニットは停止工程とした状態から、(1)前記液面が所定の逆洗開始レベルBまで下がったら、停止工程中のろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んで逆洗工程とし、(2)前記液面が所定の逆洗停止レベルTまで上がったら、全てのろ過膜ユニットを停止工程とし、ろ過工程後の停止工程中のろ過膜ユニット以外のろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んでろ過工程とし、(3)上記の(1)と(2)を順に繰り返すことを特徴とするスラリー固液分離膜ろ過装置。
- スラリー槽と、複数のろ過膜ユニットと、ろ過工程を行わせるために前記スラリー槽から前記ろ過ユニットへスラリーを供給するスラリー供給手段と、逆洗工程を行わせるために前記ろ過ユニットへ逆洗液を供給する逆洗液供給手段と、逆洗排液を前記スラリー槽へ供給する逆洗排液供給手段と、前記スラリー槽の液面を監視する液面監視手段と、制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記スラリー槽の液面を監視しつつ、前記複数個のろ過膜ユニットから1個以上(但し、全個数から1個を引いた値を上限とする)のろ過膜ユニットを選んでろ過工程とし、選ばなかったろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んで逆洗工程とし、残りのろ過膜ユニットがあれば停止工程とした状態から、(1)前記液面が所定の逆洗停止レベルTまで上がったら、逆洗工程中のろ過膜ユニットを停止工程とし、(2)前記液面が所定の逆洗開始レベルBまで下がったら、全てのろ過膜ユニットを停止工程とし、ろ過工程後の停止工程中のろ過膜ユニット以外のろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んでろ過工程とし、ろ過工程に選ばなかったろ過膜ユニットから少なくとも一つを選んで逆洗工程とし、(3)上記の(1)と(2)を順に繰り返すことを特徴とするスラリー固液分離膜ろ過装置。
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