JP4776381B2 - Combined filtration device of media filtration pond and membrane filtration device - Google Patents
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Description
この発明は、浄水場における浄水処理など各種の水処理に適したろ過設備に係り、具体的には、メディアろ過池に膜ろ過装置を組み入れた複合ろ過装置に関する。 The present invention relates to a filtration facility suitable for various types of water treatment such as water purification treatment at a water purification plant, and more specifically, to a composite filtration device in which a membrane filtration device is incorporated in a media filtration pond.
従来、浄水場における水処理は、砂、アンスラサイトまたは粒状活性炭などの粒状ろ材をろ過層(ろ過メディア)としたメディアろ過池(メディアろ過器または単にろ過装置とも言う)が一般に用いられている。しかし、このメディアろ過池では、ろ過速度が一定、すなわち処理水量が一定であるため、処理水量が変動した場合には、メディアろ過池の運転・停止などの運転操作を繰り返す必要があり、ろ過設備としては効率的ではなく、また処理水量の緊急的な増加に対応できないという問題がある。近年、このようなメディアろ過池に代わるろ過装置として膜ろ過装置が開発され、小規模の浄水場を中心として普及してきている。この膜ろ過装置はコンパクトであるため、設置スペースが小さくて済み、また懸濁物質や微細な病原性原虫なども分離可能であり、かつ、MF膜、UF膜、NF膜などの膜の種類を選択することにより、種々の水質の被処理水の処理に対応可能である。さらに、ユニット形式の膜モジュールを使用しているため、被処理水の処理規模に応じて自在に対応でき、建設工期が短くて済む。膜ろ過装置にはこのような利点がある反面、精密な膜を用いているため膜モジュールに目詰まりを生じ、1年に数回の薬品洗浄を行なう必要があり、また膜がその寿命に達すると膜モジュールを交換する必要があるため、装置コストのみならず、ランニングコストも高いという不利な面もある。 Conventionally, for water treatment in a water purification plant, a media filtration basin (also referred to as a media filter or simply a filtration device) in which a particulate filter medium such as sand, anthracite, or granular activated carbon is used as a filtration layer (filtration media) is generally used. However, in this media filter basin, the filtration speed is constant, that is, the treated water volume is constant. Therefore, if the treated water volume fluctuates, it is necessary to repeat operation operations such as operation / stop of the media filter basin. However, there is a problem that it is not efficient and cannot cope with an urgent increase in the amount of treated water. In recent years, membrane filtration devices have been developed as filtration devices to replace such media filtration ponds, and have become widespread mainly in small water purification plants. Since this membrane filtration device is compact, installation space is small, suspended substances and fine pathogenic protozoa can be separated, and types of membranes such as MF membrane, UF membrane, and NF membrane can be selected. By selecting, it can respond to the treatment of water to be treated of various water quality. Furthermore, since a unit-type membrane module is used, it can be freely adapted according to the treatment scale of the water to be treated, and the construction period can be shortened. Membrane filtration devices have these advantages, but the use of precision membranes causes clogging of the membrane module, necessitating chemical cleaning several times a year, and the membrane reaches its lifespan. Then, since it is necessary to replace the membrane module, there is a disadvantage that not only the apparatus cost but also the running cost is high.
また、最近では、浄水場などの水処理設備の敷地確保、およびその設備や運転、保守を含めた大型投資が一段と困難になってきており、その一方で浄水などの処理水の増加や変動に対して的確に対応することが要請され、かつ、処理水の水質基準もきめ細かく制限されるなど、被処理水の水質変化に対応できる処理水の充分な品質管理が要求されている。 In recent years, it has become more difficult to secure large-scale investments including water treatment facilities such as water treatment plants, as well as facilities, operation, and maintenance. In addition, it is required to respond appropriately, and sufficient quality control of treated water capable of responding to changes in the quality of treated water is required, such as finely restricting the quality of treated water.
このような状況の中で、コンパクトで設置スペースが小さくて済み、処理水量の変動や被処理水の水質変動に的確かつ柔軟に対応でき、前述のような、メディアろ過池と膜ろ過装置の問題点を解消できる、極めて水処理効率に優れたろ過設備として、例えば、特許文献1では、従来のメディアろ過池および膜ろ過装置によるろ過技術を融合したメディア及び膜ろ過複合ろ過装置が開示されている。この複合ろ過装置は、図14および図15に示すように、このメディアろ過池8の、ろ材層(メディア)13を配置したろ過槽10に、ろ過時における被処理水の水位Lよりも下方となる位置に、膜モジュール9aを配設した膜ろ過装置(メンブレン)9とからなり、ろ過池8に供給された被処理水Hを、メディアろ過池8のメディアろ過槽10と膜ろ過装置9の双方によって同時にろ過処理し得るように、膜ろ過装置9の膜モジュール9aを、メディアろ過池8のろ過槽10の内部上方または排水流路に配設された装置構成となっている。
しかし、特許文献1に開示された、膜ろ過装置の膜モジュールを、単にメディアろ過池のろ過槽の内部上方または排水流路に配設することには、以下のような問題点を伴う。
(1)メディアろ過槽の逆洗浄時には、ろ過池のろ過槽の内部上方および排水流路の水(被処理水)が抜けて、すなわち、ろ過または排水されて、逆洗中は膜モジュールが大気中に露出するため、膜の乾燥または疎水化による悪影響を受けるおそれがある。
(2)膜ろ過装置の膜モジュールを、単にメディアろ過池の排水流路内に設置した場合、膜モジュールがメディアろ過槽の逆洗排水流の衝撃を受けて、損傷等の悪影響を受けるおそれがある。
(3)膜ろ過装置の膜モジュールを、単にメディアろ過池の排水流路内に設置した場合、膜モジュールの配設場所が、排水流路であり、膜モジュールを配設するために設けた配設空間ではないため、余分な空間が存在することになって、膜モジュールを薬品洗浄する際の薬液、廃液が余分に発生し、薬品費、動力費、廃棄物処理費など薬品洗浄のコストアップに繋がる。
(4)膜ろ過装置の膜モジュールを、単にメディアろ過池の内部上方に設置した場合、膜モジュールを薬品洗浄する際、膜モジュールを取り外し、薬品洗浄設備へ移動させて洗浄する必要があり、薬品洗浄を行なう水槽および付帯設備、運搬設備が必要となり、設備費および薬品洗浄に係るコストアップに繋がる。
(5)膜モジュールの配設位置によっては、メディアろ過池の本体構造物の高さが高くなるため、ろ過装置の建設費が嵩む。
However, simply disposing the membrane module of the membrane filtration device disclosed in Patent Document 1 above the inside of the filtration tank of the media filtration basin or in the drainage channel involves the following problems.
(1) At the time of back washing of the media filtration tank, the water inside the filtration tank of the filter basin and the drainage flow path (water to be treated) is drained, that is, filtered or drained. Since it is exposed inside, there is a risk of being adversely affected by drying or hydrophobization of the film.
(2) If the membrane module of the membrane filtration device is simply installed in the drainage flow path of the media filtration pond, the membrane module may be affected by the backwash drainage flow of the media filtration tank, and may be adversely affected such as damage. is there.
(3) When the membrane module of the membrane filtration device is simply installed in the drainage channel of the media filtration pond, the location of the membrane module is the drainage channel, and the arrangement provided for the membrane module is provided. Since this is not an installation space, there will be an extra space, and there will be an extra chemical and waste solution for chemical cleaning of the membrane module, which will increase the cost of chemical cleaning such as chemical costs, power costs, and waste disposal costs. It leads to.
(4) If the membrane module of the membrane filtration device is simply installed in the upper part of the media filtration pond, it is necessary to remove the membrane module and move it to the chemical cleaning equipment when cleaning the membrane module. A water tank for cleaning, ancillary facilities, and transportation facilities are required, leading to an increase in equipment costs and chemical cleaning costs.
(5) Since the height of the main body structure of the media filtration pond increases depending on the arrangement position of the membrane module, the construction cost of the filtration device increases.
そこで、この発明の課題は、メディアろ過槽の逆洗浄中に、膜ろ過装置のろ過膜の乾燥や疎水化を防止し、膜モジュールが逆洗排水流の衝撃等の悪影響を受けないようにして、膜劣化やろ過能力の低下を抑制し、かつ膜モジュールの薬品洗浄コストを節減できるメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to prevent drying and hydrophobization of the filtration membrane of the membrane filtration device during the reverse washing of the media filtration tank so that the membrane module is not adversely affected by the impact of the backwash drainage flow. Another object of the present invention is to provide a combined filtration device of a media filtration pond and a membrane filtration device that can suppress membrane deterioration and a decrease in filtration capacity and can reduce the chemical cleaning cost of the membrane module.
前記の課題を解決するために、この発明では以下の構成を採用したのである。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
請求項1に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽内のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記ろ過槽の内部に、前記膜ろ過装置の配設が可能な間隔をもって仕切り壁が設けられ、この仕切り壁と、仕切り壁間に設けた隔壁により、前記排水流路の上方に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、ろ過槽の内壁面から前記仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。 The combined filtration device of the media filtration basin and the membrane filtration device according to claim 1 includes a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is disposed in the media filtration pond, and is supplied to the media filtration pond. the water to be treated is, the filtration treatment with both the membrane filtration device with filtration media layer disposed below the filtration space of the media filtration pond, the filtration media and filtration water catchment device in the filter medium layer A combined filtration device of a media filtration pond and a membrane filtration device equipped with a drain flow path for backwash wastewater of a layer , wherein a partition wall is provided inside the filtration tank with an interval at which the membrane filtration device can be arranged is a the partition wall, the partition wall provided in the partition walls, the membrane filtration unit is disposed between the disposing space formed above the drainage channel, during backwashing of the filter material layer, the film Stop filtration of the filtration device and put the treated water in the installation space. By causing distillate, a membrane filtration device as maintain the state of being immersed in the water to be treated, and, over the partition wall from the inner wall surface of the filtration tank, the discharge flow of the backwash effluent end is open to the drain passage A trough serving as a path is provided so that the backwash waste water of the filter medium layer is not brought into contact with the membrane filtration device.
このようにすれば、メディアろ過槽の逆洗浄時に、膜ろ過装置の膜モジュールが大気中に露出されないので、膜の乾燥および膜の疎水化による膜への悪影響が抑制される。また、前記ろ過槽の逆洗浄排水が膜モジュールに直接あたらず、膜モジュールが逆洗浄排水の流れによる衝撃を受けないため、膜モジュールへの損傷等の悪影響が抑制される。また、逆洗浄排水流をかわす必要がないため、膜モジュールの設置スペースがこの排水系の制約を受けずに膜の使用が可能であり、したがって、膜モジュールでの膜の充填率を大きくして、すなわち膜ろ過装置の設置スペースを小さくすることが可能となる。さらに、膜ろ過装置の前記配設空間は、膜ろ過装置の専用水槽として使用できるため、この専用水槽内で膜モジュールの薬品洗浄を行なうことができ、薬品使用量、所要動力、洗浄廃液量が少なくて済む。それによって、薬品洗浄コストを抑制することが可能となる。また、膜ろ過装置を、排水流路の上部で、メディアろ過槽の比較的高い位置に配設すれば、前述の効果に加えて、膜ろ過ポンプを設置せずに、位置水頭のみで、または低揚程の補助ポンプを設置するだけで膜ろ過が可能となる効果も得られる。 In this way, since the membrane module of the membrane filtration device is not exposed to the atmosphere during back washing of the media filtration tank, adverse effects on the membrane due to drying of the membrane and hydrophobization of the membrane are suppressed. In addition, since the backwash wastewater in the filtration tank does not directly hit the membrane module, and the membrane module is not subjected to an impact due to the flow of backwash wastewater, adverse effects such as damage to the membrane module are suppressed. In addition, since there is no need to dodge the backwash drainage flow, the membrane module can be used without the membrane space being restricted by this drainage system. Therefore, the membrane filling rate in the membrane module can be increased. That is, the installation space for the membrane filtration device can be reduced. Furthermore, since the installation space of the membrane filtration device can be used as a dedicated water tank for the membrane filtration device, chemical cleaning of the membrane module can be performed in this dedicated water tank, and the amount of chemical used, the required power, and the amount of waste liquid for cleaning are reduced. Less is enough. Thereby, it is possible to reduce the cost of chemical cleaning. Moreover, if the membrane filtration device is arranged at a relatively high position of the media filtration tank at the upper part of the drainage flow path, in addition to the above-described effect, the membrane filtration pump is not installed, only the head of the position, or The effect that membrane filtration becomes possible only by installing an auxiliary pump of a low head is also acquired.
請求項2に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽内のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記ろ過槽の内部に仕切り壁を設け、この仕切り壁とろ過槽の内壁面と、その間に設けた隔壁により、前記排水流路の上方に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、ろ過槽の内壁面から前記仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。
The combined filtration device of the media filtration pond and the membrane filtration device according to
請求項3に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽内のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記ろ過槽の内部に、第1の仕切り壁を設け、この第1の仕切り壁とろ過槽の内壁面の間に前記ろ過空間を形成し、前記ろ材層の逆洗浄時に膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てる高さの第2の仕切り壁を前記第1の仕切り壁の内側に、この第1の仕切り壁と所要の間隔で設け、この第2の仕切り壁の内側に前記膜ろ過装置の前記配設空間を形成し、前記第1の仕切り壁と第2の仕切り壁の間に前記排水流路を形成し、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して前記配設空間内に被処理水を残留させることにより、前記膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記ろ過槽の内壁面から第1の仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、前記ろ材層の逆洗浄排水を前記膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。
The combined filtration device of the media filtration pond and the membrane filtration device according to
このようにしても、前記の膜ろ過装置を排水流路の上方に設ける場合と同様の効果が得られる。また、メディアろ過池の構造物の高さを、膜ろ過装置を組み入れないメディアろ過単独処理の場合のろ過池の構造物の高さと同程度に低くすることができるため、メディアろ過池の建設コストを抑制することができる。ただし、この場合には、膜ろ過装置の配設位置が、前記排水流路の上方に設ける場合ほど高くないため、位置水頭のみ、または低揚程の補助ポンプだけでの膜ろ過は難しく、通常の膜ろ過ポンプの設置が必要である。なお、前記第1の仕切りと第2の仕切りの所要の間隔は、ろ過槽の逆洗浄排水を支障なく排出するのに必要な間隔であり、前記ろ過槽の容量等によって決まる設計値である。 Even if it does in this way, the same effect as the case where the above-mentioned membrane filtration device is provided above the drainage channel is acquired. In addition, the construction cost of the media filtration pond can be reduced because the height of the structure of the media filtration pond can be lowered to the same level as the height of the structure of the filtration pond in the case of media filtration alone without incorporating a membrane filtration device. Can be suppressed. However, in this case, since the position of the membrane filtration device is not as high as that provided above the drainage channel, it is difficult to perform membrane filtration using only the position head or only the auxiliary pump at the low head. It is necessary to install a membrane filtration pump. The required interval between the first partition and the second partition is an interval necessary for discharging the backwash drainage of the filtration tank without hindrance, and is a design value determined by the capacity of the filtration tank.
請求項4に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽内のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記メディアろ過池の内部に第1の仕切り壁を設け、この第1の仕切り壁とろ過槽の一方の内壁面との間に前記ろ過空間が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てる高さの第2の仕切り壁を前記第1の仕切り壁と所要の間隔で設け、この第2の仕切り壁とろ過槽の他方の内壁面の間に前記膜ろ過装置の配設空間が形成され、前記第1の仕切り壁と第2の仕切り壁の間に前記排水流路を形成が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して前記配設空間内に被処理水を残留させることにより、前記膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記ろ過槽の内壁面から前記第1の仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、前記ろ材層の逆洗浄排水を前記膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。 The combined filtration device of the media filtration basin and the membrane filtration device according to claim 4 comprises a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is arranged in the media filtration pond, and is supplied to the media filtration pond. The treated water is filtered by both the filter media layer disposed in the lower part of the filtration space of the media filtration pond and the membrane filtration device, and the water collecting device for the filtered water in the filter media layer and the filter media layer A combined filtration device of a media filtration basin and a membrane filtration device having a drain flow path for backwash wastewater, wherein a first partition wall is provided inside the media filtration pond, and the first partition wall and the filtration tank The first partition wall is formed with a second partition wall having a height so that the filtration space is formed between one inner wall surface and the membrane filtration device can be immersed in the water to be treated when the filter medium layer is backwashed. And at the required interval, this second partition wall and filtration An arrangement space for the membrane filtration device is formed between the other inner wall surfaces, and the drainage flow path is formed between the first partition wall and the second partition wall, and the reverse of the filter material layer At the time of washing, the filtration of the membrane filtration device is stopped and the treated water remains in the arrangement space, so that the membrane filtration device can be kept immersed in the treated water, and the filtration tank A trough serving as a discharge channel for the backwash drainage whose end is open to the drainage channel from the inner wall surface to the first partition wall, and contacting the backwash wastewater of the filter medium layer with the membrane filtration device It is characterized by not letting it be.
請求項5に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、前記第2の仕切り壁が前記膜ろ過装置の周囲を囲むように設けられ、この仕切り壁の内側が前記膜ろ過装置の配設空間となっていることを特徴とする。The combined filtration device of the media filtration basin and the membrane filtration device according to claim 5 is provided such that the second partition wall surrounds the periphery of the membrane filtration device, and the inside of the partition wall is disposed of the membrane filtration device. It is characterized by a space.
請求項6に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽内のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記ろ過槽の内部に、前記膜ろ過装置の配設が可能な間隔をもって仕切り壁が設けられ、この仕切り壁と、仕切り壁間に設けた隔壁により、前記排水流路の上方に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記ろ過槽の壁面に、底部および側壁部からなる溝壁部を設けて、前記ろ過槽の壁面と前記溝壁部により前記排水流路が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、前記膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記仕切り壁から、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。
The combined filtration device of the media filtration basin and the membrane filtration device according to
このようにしても、上記の2つの複合ろ過装置と同様の効果が得られる。この場合は、メディアろ過槽の逆洗浄排水の経路は前記配設空間に接しない側面に設けられており、膜ろ過装置とは完全に分離しているため、前記排水流路に設ける、逆洗浄排水の排出バルブの設置位置の影響を受けず、膜ろ過装置をろ過槽内で低い位置に設置しやすくなる。それによって、ろ過池の構造物の高さを、メディアろ過単独処理の場合と同等に低くすることができるため、ろ過装置建設コストを抑制することが可能となる。 Even if it does in this way, the effect similar to said two composite filtration apparatus will be acquired. In this case, the reverse washing drainage path of the media filtration tank is provided on the side surface not in contact with the installation space, and is completely separated from the membrane filtration device. It is easy to install the membrane filtration device at a low position in the filtration tank without being affected by the location of the drainage discharge valve. As a result, the height of the structure of the filter basin can be reduced to the same level as in the case of the media filtration single treatment, so that the construction cost of the filtration device can be suppressed.
請求項7に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽内のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記ろ過槽の内部に仕切り壁を設け、この仕切り壁とろ過槽の一方の内壁面との間に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記仕切り壁とろ過槽の他方の内壁面の間に前記ろ過空間が形成され、前記配設空間に接しない他方の内壁面側の外側壁に底部および側壁部からなる溝壁部を設けて、前記ろ過槽の壁面と前記溝壁部により前記排水流路が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、前記膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記仕切り壁から、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。
The combined filtration device of the media filtration pond and the membrane filtration device according to
請求項8に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、前記ろ過空間と前記排水流路とを連通させるためのトラフが、前記膜ろ過装置への膜モジュールの充填方向に沿って配置され、その端部が、前記トラフに直交する方向にろ過槽の内部に設けたトラフに開放され、このトラフの端部が前記排水流路に開放されていることを特徴とする。In the combined filtration device of the media filtration pond and the membrane filtration device according to
請求項9に係るメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置は、ろ過槽のメディアろ過池と、このメディアろ過池に膜モジュールを配設した膜ろ過装置とからなり、メディアろ過池に供給された被処理水を、メディアろ過池のろ過空間の下部に配置したろ材層と前記膜ろ過装置の両方でろ過処理をし、前記ろ材層でのろ過処理水の集水装置と前記ろ材層の逆洗浄排水の排水流路を備えたメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置であって、前記ろ過槽の内部に仕切りを設け、この仕切りの間に前記排水流路が形成され、ろ過槽の外壁面に、底部および側壁部からなる溝壁部を設けて、前記ろ過槽の外壁面と前記溝壁部により配設空間がろ過槽の両側に形成され、この配設空間に前記膜ろ過装置がそれぞれ配設され、前記仕切りとろ過槽の内壁面との間に前記ろ過空間が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、ろ過槽の内壁面から、端部がこの排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とする。The combined filtration device of the media filtration basin and the membrane filtration device according to
この発明では、メディアろ過池と膜ろ過装置を組み入れた複合ろ過装置で、メディアろ過池内に膜ろ過装置の専用水槽となる配設空間を設けたので、前述のように、メディアろ過槽の逆洗浄時に、膜モジュールの乾燥または疎水化による膜への悪影響を抑制し、かつ逆洗浄排水が膜モジュールに直接あたらないため、衝撃による膜モジュールの損傷等の悪影響を排除し、膜の設置数および膜の充填率を増加させて膜ろ過装置の設置スペースを小さくすることが可能である。また、膜ろ過装置の配設空間が専用水槽となるため、膜モジュールの薬品洗浄を行なう際に、薬品使用量、所要動力、洗浄廃液量が少なくて済み、薬品洗浄コストを抑制することも可能となる。 In the present invention, the composite filtration device incorporating the media filtration pond and the membrane filtration device is provided with an arrangement space as a dedicated water tank for the membrane filtration device in the media filtration pond. Occasionally, adverse effects on the membrane due to drying or hydrophobization of the membrane module are suppressed, and backwash wastewater does not directly hit the membrane module, eliminating adverse effects such as damage to the membrane module due to impact, the number of membranes installed and the membrane It is possible to reduce the installation space of the membrane filtration device by increasing the filling rate. In addition, since the membrane filtration device is installed in a dedicated water tank, chemical usage of the membrane module, the required power, and the amount of waste cleaning fluid can be reduced, which can reduce the cost of chemical cleaning. It becomes.
以下に、この発明の実施形態を添付の図1から図13に基づいて説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の複合ろ過装置の処理対象として、浄水処理を中心に述べるが、本発明は、浄水処理に限らず、工業用水、生活用水、下水などの各種の分野で発生する不純物を含む様々の排水の処理に適用できる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying FIGS. In addition, although the following embodiment mainly describes water purification treatment as a treatment target of the composite filtration apparatus of the present invention, the present invention is not limited to water purification treatment, but in various fields such as industrial water, domestic water, and sewage. It can be applied to the treatment of various wastewater containing the generated impurities.
図1は、本発明の実施形態のメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置を備えた浄水処理設備の概要を示したもので、図1には下記第1の実施形態の複合ろ過装置を記載している。河川などの水源から、原水Gが浄水場の着水井1に送られ、着水井1に貯留された原水Gは前処理設備Aに供給されて前処理がなされた後、被処理水Hとしてろ過設備Bに供給されて浄水処理されて浄水となる。まず、原水Gは、前処理設備Aの急速攪拌槽2に供給される。急速攪拌槽2では、凝集剤が添加され、原水と凝集剤が急速攪拌により均等に混合されて原水G中の汚濁物質は凝集してフロックとなる。急速攪拌後の原水Gは、緩速攪拌槽3に供給され、緩やかに攪拌されて前記フロックはさらに凝集、成長する。次に、原水Gは沈澱池4に送られ、成長したフロックは重力により沈降分離され、上澄みの原水が被処理水Hとしてろ過設備Bに送られる。富栄養化などにより原水Gの水質が悪化している水源では、フロックが分離された上澄みの原水は、オゾン接触槽5および活性炭吸着槽6に送られて異臭味および有機物などが分解、吸着除去されて被処理水Hとしてろ過設備Bの複合ろ過装置7に送られる。
FIG. 1 shows an outline of a water treatment facility equipped with a combined filtration device of a media filtration pond and a membrane filtration device of an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a combined filtration device of the following first embodiment in FIG. It is described. The raw water G is sent from the water source such as a river to the receiving well 1 of the water purification plant, and the raw water G stored in the receiving well 1 is supplied to the pretreatment facility A and pretreated, and then filtered as the treated water H. The water is supplied to the facility B and purified to be purified. First, the raw water G is supplied to the
図2は第1の実施形態の複合ろ過装置の側面図を示したもので、この複合ろ過装置7は、メディアろ過池8と膜ろ過装置9の異なるろ過手段が一体に設備構成されたものである。メディアろ過池8のろ過槽10の内部には、図3に、図2に示した装置側面に対して正面を斜視した正面斜視図を示すように、膜ろ過装置9の周囲に仕切り壁11、11が、所要の間隔、すなわち膜ろ過装置9の配設が可能な間隔をもって設けられ、ろ過槽10の内部の両側に、メディアろ過空間12、12が形成されている。このメディアろ過空間12の下部には、ろ材層(メディア)13、13がそれぞれ配置され、このろ材層13、13の下部には被処理水Hがろ材層13、13を通過してメディアろ過された処理水の集水装置14a、14aが設けられている。そして、この集水装置14aの下方側の、仕切り壁11、11の下部には、集水装置14aからの処理水が流通する集水流路14bが設けられ、この集水流路14bの上方には、隔壁15を介して、前記ろ材層13、13の逆洗浄排水の排水流路16が設けられている。前記メディアろ過空間12、12のろ材層13、13の上部に、この第1の実施形態では、ろ過槽10の内壁面10aからそれぞれ前記仕切り壁11、11にわたるトラフ17が、図3に示したように、膜ろ過装置9の配設方向にそれぞれ複数設けられ、このトラフ17の端部17aが、前記排水流路16に開放されている。
FIG. 2 shows a side view of the composite filtration device according to the first embodiment. This
なお、上記第1の実施形態では、トラフ17がろ過槽10の内壁面10aからそれぞれ前記仕切り壁11にわたるように構成されたが、これに限定されるものではなく、トラフ17の端部17aが排水流路16に開放されるように構成されればよく、以下の他の実施形態でも同様である。
In the first embodiment, the
前記膜ろ過装置9は、合成樹脂またはセラミックなどで形成された複数の膜モジュール9aをユニット化して組み込んだ浸漬型の膜ろ過装置であり、前記仕切り壁11、11とろ過槽10の内壁面10a間に設けたトラフ17、17よりも上側に隔壁16aを設けて排水流路16の上方に配設され、この隔壁16aと一対の仕切り壁11、11とで、膜ろ過装置9を配設する配設空間18が形成されている。膜ろ過装置9の前記配設位置は、膜ろ過装置9がろ過処理時の被処理水の水位Lよりも下方に収まる位置である。図3に示したように、ろ過槽10の一端側、すなわち、被処理水Hの流入側には、前記前処理設備Aから送られてきた被処理水Hの流入渠19およびメディアろ過された処理水の流出渠20が設けられ、また、他端側にはろ材層13の逆洗浄排水を排出する排水渠21が設けられ、低揚程の膜ろ過用ポンプ22が設置されている。前記流入渠19は、膜ろ過装置9の配設空間18に開閉自在の仕切り手段(図示省略)を介して連通し、前記流出渠20は、同様に開閉自在の仕切り手段(図示省略)を介して集水流路14bに連通している。また、前記排水渠21は、開閉自在の仕切り手段(図示省略)を介して排水流路16に連通している。このようにして、メディアろ過池8と膜ろ過装置9から複合ろ過装置7が形成されている。
The
なお、前記膜モジュール9aとしては、中空糸膜に限定されず、平膜、管状などの膜エレメントを用いることができる。とくに、処理水として浄水を得る場合には、MF膜、UF膜などを好適に用いることができる。また、メディアであるろ材層には、砂、アンスラサイト、粒状活性炭などの粒状ろ材を用いることができる。
The
この発明の第1の実施形態は以上のような構成であり、以下にその機能について説明する。 The first embodiment of the present invention is configured as described above, and the function thereof will be described below.
前記前処理設備Aから送られてきた被処理水Hは、一旦流入渠19に流入した後、前記仕切り手段(図示省略)を開放することにより、膜ろ過装置9の配設空間18に流入し、仕切り壁11、11を越流してメディアろ過空間12、12に流入する。メディアろ過空間12、12に流入した被処理水Hは、排水流路16およびろ過槽10内に充満する。このろ過槽10の水位Lは、流入渠19の被処理水Hとほぼ同じレベルの高さになり、前記水位Lは膜ろ過装置9よりも高い位置にある。そして、メディアろ過池8のバルブおよび膜ろ過装置9の膜ろ過用ポンプ22などのろ過処理手段を操作してろ過処理を開始すると、メディアろ過空間12、12(メディアろ過池8)では、被処理水Hは、ろ材層13、13を通過してろ過されて処理水J1となり、この処理水J1は集水装置14a、および集水流路14bを経て流出渠20に流出し、図1に示したように、浄水池Pに送られる。一方、膜ろ過装置9の配設空間18に流入した被処理水Hは膜モジュール9aから膜ろ過用ポンプ22により配管(図示省略)を介して吸引されて処理水J2となり、前記浄水池Pに送られる。このように、メディアろ過によって得られた処理水J1と膜ろ過によって得られた処理水J2とが浄水池Pに集水され、この集水された処理水J(J1+J2)が水道水等の浄水用途に供される。なお、図1のろ過設備Bで、26は流量計であり、この流量計26により処理水J2の流量を測定して膜ろ過ポンプ22にフィ−ドバックすることにより、任意の膜ろ過流束、または任意流量に調整することができる。また、場合によっては、ろ過槽10と浄水池Pの水位差を利用して流量計26と流量調節弁(図示省略)でろ過を行なうことができる。
The treated water H sent from the pretreatment facility A once flows into the
前記メディアろ過槽10のろ材層13および膜ろ過装置9の膜モジュール9aの目詰まりによるろ過効率の低下を防止するために行なう逆洗浄時には、図1に示したように、高架上に設置した逆洗浄水槽27から、前記処理水J1およびJ2を浄水池Pに送る送水管24a、24bの※1、※2の位置に、逆洗浄水の供給管(図示省略)を接続して、前記ろ材層13および膜モジュール9aにそれぞれ洗浄水が供給される。前記ろ材層13を逆洗浄する場合には、流入渠19の仕切り手段により、被処理水Hの配設空間18への供給を停止し、まず前記メディアろ過空間12、12から被処理水Hを流出渠20に流出させる。このとき、膜ろ過装置9によるろ過を停止して待機状態にすることにより、配設空間18内に処理水Hを残留させ、膜ろ過装置9を被処理水Hに浸漬した状態に維持する。その後、洗浄水槽27から洗浄水を流出渠20から集水流路14b、集水装置14aへと供給し、供給された洗浄水Kは、それぞれのろ材層13、13をろ過処理とは逆方向に通過し、また、ブロワ25(図1参照)からバブリング用空気が、ろ材層13、13の底部に設けた空気バブリング装置(図示省略)を介して洗浄水の通過方向へと供給され、バブリングを伴って洗浄排水がトラフ17に流れ込み、この洗浄排水が排水流路16の方に排水され、排水渠21からろ過槽10外に排出される。一方、膜ろ過装置9の膜モジュール9aを逆洗浄する場合には、前記洗浄水槽27から洗浄水Kが、洗浄水槽27と膜ろ過装置9間の静圧(差圧)により配管(図示省略)を介して膜ろ過装置9の膜モジュール9aに供給され、逆洗浄される。また、それと同時に、前記メディアろ過池8のろ材層13の洗浄用ブロワと共用できる前記洗浄用ブロワ25からバブリング用の空気を膜モジュール9aの下部に設けたバブリング装置(図示省略)を介して送り込み、膜(膜面)に気泡を衝突させる。そして、膜モジュール9aに供給された洗浄水Kが、ろ過処理時とは逆方向に流れ、前記気泡との相乗作用により洗浄される。前記洗浄水Kは、膜モジュール9aを通過して洗浄を終えて逆洗浄排水となり、この逆洗浄排水は、前記メディアろ過空間12、12に流入し、ろ材層13、13を通過して通常のろ過時と同様にメディアろ過されて処理水(浄水)となり、集水装置14a、集水流路14b、流出渠20を経て前記浄水池Pに送られる。なお、前記高架式の洗浄水槽27を設置できない場合には、メディアろ過池8と膜ろ過装置9の逆洗浄のための専用ポンプを浄水池Pに設置すればよい。また、膜モジュール9aを、薬品を用いて洗浄する場合には、可搬式の薬液移送ポンプにより、使用する薬液を前記配設空間18内に供給して満たし、この薬液に膜モジュール9aを浸漬する洗浄方法、すなわち、膜ろ過装置9の配設空間18を薬液の浸漬槽として利用する洗浄方法を採用することができる。
At the time of back washing performed to prevent the filtration efficiency from being lowered due to clogging of the
このように、上記複合ろ過装置7では、メディアろ過池8と膜ろ過装置9の双方によってろ過処理することによって優れた水処理効率が得られる上に、ろ材層13の逆洗浄時でも、膜ろ過装置9は被処理水Hに浸漬された状態にあるため、ろ過膜の乾燥および疎水化による膜への悪影響が抑制される。ろ材層13の逆洗浄排水が、トラフ17から排水流路16に直接排水されるため、逆洗浄排水が膜モジュール9aに直接あたらず、膜モジュール9aが逆洗浄排水の流れによる衝撃を受けないため、膜モジュール9aへの損傷等の悪影響が抑制される。また、逆洗浄排水流をかわす必要がないため、すなわち、洗浄排水を排水流路16に排出するための前記トラフ17が、膜ろ過装置9の下方に設けてあるため、膜モジュール9aの設置スペースがトラフ17の配置によって制約を受けず、膜ろ過装置9への膜モジュール9aの設置充填率を大きくでき、膜ろ過装置の設置スペースを小さくすることが可能となる。さらに、配設空間18内で膜モジュールの薬品洗浄を行なうことができるため、薬品使用量、所要動力、洗浄廃液量を節減でき、薬品洗浄コストを抑制することが可能となる。そして、膜ろ過装置9の配設位置が、排水流路16の上部で、メディアろ過池の比較的高い位置となるため、膜ろ過用ポンプ22として、低揚程の補助ポンプを設置するだけで、または膜ろ過用ポンプ22を設置せずに、位置水頭のみで膜ろ過が可能となる効果も得られる。
As described above, in the
図4は、第1の実施形態の変形例を示したもので、ろ過槽10の内部に設けた仕切り壁11とろ過槽10の内壁面10a間の、排水流路16の上方に、ろ過装置9の配設空間18が形成されている。このようにしても上記の効果が得られ、必要ろ過処理能力に応じて、複合ろ過装置をよりコンパクトに形成できる。
FIG. 4 shows a modification of the first embodiment. A filtration device is disposed above the
図5は、第2の実施形態のメディアろ過池8と膜ろ過装置9の複合ろ過装置7aを示したものである。この前記複合ろ過装置7aは、図2に示した複合ろ過装置7と同様に、メディアろ過池8と膜ろ過装置9の異なるろ過手段が一体に設備構成されたものであり、その正面斜視図を図6に示すように、メディアろ過池8のろ過槽10の内部には、第1の仕切り壁11、11が、所要の間隔をもって設けられ、ろ過槽10の内部の両側に、メディアろ過空間12、12が形成されている。このメディアろ過空間12、12の下部には、ろ材層(メディア)13、13がそれぞれ配置され、このろ材層13、13の下部には被処理水Hがろ材層13、13を通過してメディアろ過された処理水の集水装置14a、14aが設けられ、この集水装置14aの下方側の、第1の仕切り壁11、11の下部には、集水装置14aからの処理水が流通する集水流路14bが設けられている。この集水流路14bの上方には、隔壁15を介して膜ろ過装置9が配設され、その両側には、前記ろ材層13の逆洗浄時に膜ろ過装置9を被処理水Hに浸漬した状態に保てる高さの第2の仕切り壁11a、11aが設けられ、膜ろ過装置9の配設空間18が形成されている。膜ろ過装置9の両側には、前記第1の仕切り壁11、11と第2の仕切り壁11a、11aとで排水流路16、16を形成している。前記ろ材層13、13の上部に、第1の実施形態の場合と同様に、ろ過槽10の内壁面10aから第1の仕切り壁11、11間にわたるトラフ17が、図6に示したように、膜ろ過装置9の配設方向に沿ってそれぞれ複数設けられ、このトラフ17の端部17aが、前記排水流路16に開放されている。そして、ろ過槽10の一端側には、被処理水の流入渠19およびメディアろ過された処理水の流出渠20が設けられ、また他端側には、ろ材層13、13の逆洗浄排水を排出する排水渠21が設けられ、膜ろ過用ポンプ22が設置されている。
FIG. 5 shows the combined
この発明の第2の実施形態は以上のような構成であり、以下にその作用について説明する。 The second embodiment of the present invention is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
前記前処理設備Aから送られてきた被処理水Hは、一旦流入渠19に流入した後、前記仕切り手段(図示省略)を開放することにより、膜ろ過装置9の配設空間18に流入する。配設空間18に流入した被処理水Hは第2の仕切り壁11a、11aを越流し、排水流路16および前記複数のトラフ17を通過して左右のメディアろ過空間12、12に流入し、被処理水は各トラフ17から溢流してメディアろ過空間12、12に充満する。そして、前記第1の実施形態の場合と同様にして、被処理水Hはろ材層13、13を通過してろ過された処理水J1が得られ、また、膜モジュール9aから吸引によりろ過されて処理水J2が得られ、これらの処理水J1、J2は浄水池Pに送られ、この集水された処理水J(J1+J2)が水道水等の浄水用途に供される。
The treated water H sent from the pretreatment facility A once flows into the
前記メディアろ過槽10のろ材層13、膜ろ過装置9の膜モジュール9aの逆洗浄、および膜モジュール9aの薬品を用いた洗浄は、前記第1の実施形態の場合と同様に行なうことができる。この場合も、逆洗浄時に、膜ろ過装置9によるろ過を停止して待機状態にすることにより、配設空間18内に被処理水Hを残留させ、膜ろ過装置9を被処理水Hに浸漬した状態に維持することができる。なお、ろ材層13の洗浄排水は、トラフ17、17に流れ込んで前記配設空間18の両側の排水流路16、16に排水され、排水渠21から複合ろ過装置7a外に排出される。
The reverse cleaning of the
このようにしても、ろ材層13の逆洗浄時でも、膜ろ過装置9は被処理水に浸漬された状態にあるため、ろ過膜の乾燥および膜の疎水化による膜への悪影響が防止される。また、排水流路16、16を前記配設空間18の両側に設けているため、逆洗浄排水が膜モジュール9aに直接あたらず、膜モジュール9aが逆洗浄排水の流れによる衝撃を受けないため、膜モジュール9aへの損傷等の悪影響が抑制される。さらに、膜モジュール9aの設置スペースが制約を受けず、したがって、膜ろ過装置9への膜モジュール9aの設置充填率を大きくでき、膜ろ過装置の設置スペースを小さくすることが可能となる。そして、前述のように、薬品洗浄コストを抑制することが可能となる。
Even in this case, even when the
図7は、第2の実施形態の変形例1を示したもので、この複合ろ過装置7a1は、ろ過槽10の内部に設けた前記第2の仕切り壁11とろ過槽10の一方の内壁面10a間の、集水流路14bの上方に、ろ過装置9の配設空間18が形成されている。また、第1の仕切り壁11とろ過槽10の他方の内壁面10aとの間に、ろ材層13を配置したメディアろ過空間12が形成され、第1の仕切り壁11と第2の仕切り壁11a間に排水流路16が形成されている。このようにしても第2の実施形態と同様の効果が得られ、必要ろ過処理能力に応じて、複合ろ過装置をよりコンパクトに形成できる。
FIG. 7 shows a first modification of the second embodiment, and this composite filtration device 7a1 includes the
図8(a)および(b)は、第2の実施形態の変形例2を示したもので、この複合ろ過装置7a2は、前記第2の仕切り壁11aが膜ろ過装置9の周囲を囲むように設けられ、この仕切り壁11aの内側が前記膜ろ過装置9の配設空間18となっている。このようにしても、第2の実施形態の場合と同様の効果が得られ、膜ろ過装置9の容量に対応した配設空間18を形成することができる。
FIGS. 8A and 8B show a second modification of the second embodiment. In this composite filtration device 7a2, the
図9は、第3の実施形態のメディアろ過池8と膜ろ過装置9の複合ろ過装置7bを示したものである。この複合ろ過装置7bは、前記第1の実施形態および第2の実施形態の複合ろ過装置7、7aと同様に、メディアろ過池8と膜ろ過装置9の異なるろ過手段が一体に設備構成されたものであり、その正面斜視図を図10に示すように、メディアろ過池8のろ過槽10の内部に仕切り壁11、11が、膜ろ過装置9の配設が可能な間隔をもって設けられ、ろ過槽10の内部の両側に、メディアろ過空間12、12が形成されている。このメディアろ過空間12の下部には、ろ材層(メディア)13、13がそれぞれ配置され、このろ材層13、13の下部には被処理水Hがろ材層13、13を通過してメディアろ過された処理水の集水装置14a、14aが設けられ、この集水装置14aの下方側の、仕切り壁11、11の下部には、集水装置14aからの処理水が流通する集水流路14bが設けられている。この集水流路14bの上方には、隔壁15を介して膜ろ過装置9が配設され、前記仕切り壁11、11と隔壁15により膜ろ過装置9の配設空間18が形成されている。ろ過槽10の両方の外側壁10b、10bには、底部23aおよび側部23bからなる溝壁部23、23が形成され、外壁10b、10bと溝壁部23、23とで排水流路16、16がろ過槽10の外壁面10b側に、すなわち、ろ過槽10の、配設空間18に接しない側面に形成されている。この排水流路16、16は内壁面10a側に設けることもできる。前記ろ材層13、13の上部に、仕切り壁11、11からろ過槽10の内壁面10a、10aにわたってトラフ17、17が、図10に示すように、膜ろ過装置9の配設方向に沿ってそれぞれ複数設けられ、このトラフ17の端部17aが、排水流路16にそれぞれ開放されている。そして、前記複合ろ過装置7、7aの場合と同様に、ろ過槽10の一端側には、被処理水Hの流入渠19およびメディアろ過された処理水の流出渠20が設けられ、また、他端側には、ろ材層13、13の逆洗浄排水を排出する排水渠21が設けられ、膜ろ過用ポンプ22が設置されている。
FIG. 9 shows the combined
この発明の第3の実施形態は以上のような構成であり、以下にその作用について説明する。 The third embodiment of the present invention is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
前記前処理設備Aから送られてきた被処理水Hは、一旦流入渠19に流入した後、前記仕切り手段(図示省略)を開放することにより、膜ろ過装置9の配設空間18に流入し、仕切り壁11、11を越流してメディアろ過空間12、12に流入する。メディアろ過空間12、12に流入した被処理水Hは、前記複数のトラフ17、17を通過して排水流路16にも流入し、ろ過槽10内に被処理水Hが充満する。そして、前記第1および第2の実施形態の場合と同様にして、被処理水Hはろ材層13、13を通過してろ過された処理水J1が得られ、また、膜モジュール9aから吸引によりろ過されて処理水J2が得られ、これらの処理水J1、J2は浄水池Pに送られ、この集水された処理水J(J1+J2)が水道水等の浄水用途に供される。
The treated water H sent from the pretreatment facility A once flows into the
前記メディアろ過槽10のろ材層13、膜ろ過装置9の膜モジュール9aの逆洗浄、および膜モジュール9aの薬品を用いた洗浄は、前記第1および第2の実施形態の複合ろ過装置7、7aの場合と同様に行なうことができる。ただし、図6および図7に示した複合ろ過装置7bでは、ろ材層13、13の逆洗浄排水は、トラフ17から、ろ過槽10の外側壁10b側にそれぞれ設けた排水流路16に排水されて、複合ろ過装置7b外に排出される。
The back filtration of the
このようにしても、ろ材層13の逆洗浄時に、膜ろ過装置9は被処理水に浸漬された状態にあるため、膜の乾燥および膜の疎水化による膜への悪影響が防止される。また、膜モジュール9aが逆洗浄排水の流れによる衝撃を受けないため、膜モジュール9aへの損傷等の悪影響も抑制され、さらに、前述のように、膜モジュール9aの設置充填率を大きくでき、膜ろ過装置の設置スペースを小さくすることが可能となり、さらに、薬品洗浄コストを抑制することが可能となる。
Even if it does in this way, since the
図11は、第3の実施形態の変形例1を示したもので、この複合ろ過装置7b1は、ろ過槽10の内部に設けた仕切り壁11とろ過槽10の一方の内壁面10a1間の、集水流路14bの上方に、膜ろ過装置9の配設空間18が形成され、前記仕切り壁11とろ過槽10の他方の内壁面10a2との間にメディアろ過空間12が形成されている。そして、ろ材層13の逆洗浄排水の排水流路16が、ろ過槽10の、配設空間18に接しない他方の内壁面10a2側の外側壁10bの方に形成されている。このようにしても第3の実施形態と同様の効果が得られ、必要ろ過処理能力に応じて、複合ろ過装置をよりコンパクトに形成できる。
FIG. 11 shows a first modification of the third embodiment. This composite filtration device 7b1 is formed between a
図12(a)および(b)は、第3の実施形態の変形例2を示したもので、この複合ろ過槽装置7b2は、前記第3の実施形態の複合ろ過装置7bとは、メディアろ過空間12、12と排水流路16とを連通させるための前記トラフ17の配置方向が異なり、膜ろ過装置9への膜モジュール9aの充填方向に沿ってトラフ17が配置されている。そして、図12(a)に示したように、トラフ28がろ過槽10の内部に前記トラフ17に直交する方向に設けられ、トラフ17の端部17aはトラフ28に開放されており、このトラフ28の端部28a、28aが、ろ過槽10の、配設空間18に接しない側面側にそれぞれ形成された排水流路16に開放されている。このようにしても、第3の実施形態と同様の効果が得られ、設置スペースに合わせるなど、複合ろ過装置の設計に融通性を持たせることができる。
FIGS. 12A and 12B show a second modification of the third embodiment. This composite filtration tank device 7b2 is different from the
図13(a)および(b)は、第3の実施形態の変形例3を示したもので、この複合ろ過槽装置7b3は、前記第3の実施形態の複合ろ過装置7bとは、メディアろ過池8内での膜ろ過装置9の配設位置と配設数、および排水流路16の設置位置が異なる。ろ過槽10の外壁10b、10bと、この外壁10b、10bに取り付けられた、底部23aおよび側部23bからなる溝壁部23、23によって膜ろ過装置9の配設空間18、18がろ過槽10の両側に形成され、この配設空間18、18内に膜ろ過装置9、9がそれぞれ配設されている。また、ろ過槽10の内部に設けた仕切り壁11、11とろ過槽10の内壁面10aとの間に、ろ材層13、13を配置したメディアろ過空間12、12が形成されている。前記仕切り壁11、11間に排水流路16が形成され、ろ材層13、13の逆洗浄排水がトラフ17、17を介して排水流路16に流れ込むようになっている。このようにしても、第3の実施形態と同様の効果が得られ、膜ろ過装置9の増設により、複合ろ過装置のろ過処理能力の向上など、複合ろ過装置のろ過処理能力に融通性を持たせることができる。
FIGS. 13A and 13B show a third modification of the third embodiment. This composite filtration tank device 7b3 is different from the
1:着水井 2:急速攪拌槽 3:緩速攪拌槽
4:沈澱池 5:オゾン接触槽 6:活性炭吸着槽
7、7a1、7a2、7b、7b1〜7b3:複合ろ過装置
8:メディアろ過池 9:膜ろ過装置 9a:膜モジュール
10:ろ過槽 10a、10a1、10a2:内壁面 10b:外側壁
11:仕切り壁 12:メディアろ過空間
13:ろ材層 14a:集水装置 14b:集水流路
15:隔壁 16:排水流路 16a:隔壁
17:トラフ 17a:トラフ端部 18:配設空間
19:流入渠 20:流出渠 21:排水渠
22:膜ろ過用ポンプ 23:溝壁部 23a:底部
23b:側部 24a、24b:送水管 25:ブロワ
26:流量計 27:洗浄水槽 28:トラフ
28a:トラフ端部 J、J1、J2:浄水 K:洗浄水
P:浄水池
1: Receiving well 2: Rapid stirring tank 3: Slow stirring tank 4: Sedimentation tank 5: Ozone contact tank 6: Activated
13:
Claims (9)
前記ろ過槽の内部に、前記膜ろ過装置の配設が可能な間隔をもって仕切り壁が設けられ、この仕切り壁と、仕切り壁間に設けた隔壁により、前記排水流路の上方に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、ろ過槽の内壁面から前記仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とするメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置。 It consists of a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is arranged in this media filtration pond. The treated water supplied to the media filtration pond is placed below the filtration space of the media filtration pond . and both with filtration treatment of the membrane filtration device with filtration media layer, the medium is filtered pond with a drain passage of backwash waste water and filtration water catchment device with filter material layer the filter medium layer and the membrane filtration A combined filtration device of the device,
A partition wall is provided inside the filtration tank with an interval at which the membrane filtration device can be disposed, and a partition wall and a partition formed between the partition walls are formed above the drainage channel. The membrane filtration device is disposed in the installation space, and when the filter medium layer is back-washed , the filtration of the membrane filtration device is stopped and the treated water remains in the installation space, so that the membrane filtration device is covered. A filter medium layer provided with a trough that can be maintained in a state immersed in treated water and that serves as a discharge channel for backwash drainage whose end is open to the drain channel from the inner wall surface of the filtration tank to the partition wall The combined filtration device of the media filtration pond and the membrane filtration device is characterized in that the backwash waste water is not brought into contact with the membrane filtration device.
前記ろ過槽の内部に仕切り壁を設け、この仕切り壁とろ過槽の内壁面と、その間に設けた隔壁により、前記排水流路の上方に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、ろ過槽の内壁面から前記仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とするメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置。 It consists of a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is arranged in this media filtration pond. The treated water supplied to the media filtration pond is placed below the filtration space of the media filtration pond. A filtration medium in both the filter medium layer and the membrane filtration apparatus, and a filtration medium for filtration water in the filter medium layer and a media filtration pond and a membrane filtration apparatus having a drain flow path for backwash drainage of the filter medium layer. A combined filtration device,
A partition wall is provided in the inside of the filtration tank, and the membrane filtration device is provided in an installation space formed above the drainage flow path by the partition wall, the inner wall surface of the filtration tank, and a partition wall provided therebetween. is, during backwashing of the filter medium layer, by residual water to be treated to the membrane filtration system filtering the stops in between disposing space of, so as to maintain the membrane filtration apparatus in a state immersed in water to be treated In addition, a trough that serves as a discharge channel for the backwash drainage whose end is open to the drainage channel from the inner wall surface of the filtration tank to the partition wall is provided, and the backwash wastewater of the filter medium layer is brought into contact with the membrane filtration device. A combined filtration device of a media filtration pond and a membrane filtration device, characterized in that it is not allowed to occur.
前記ろ過槽の内部に、第1の仕切り壁を設け、この第1の仕切り壁とろ過槽の内壁面の間に前記ろ過空間を形成し、前記ろ材層の逆洗浄時に膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てる高さの第2の仕切り壁を前記第1の仕切り壁の内側に、この第1の仕切り壁と所要の間隔で設け、この第2の仕切り壁の内側に前記膜ろ過装置の前記配設空間を形成し、前記第1の仕切り壁と第2の仕切り壁の間に前記排水流路を形成し、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して前記配設空間内に被処理水を残留させることにより、前記膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記ろ過槽の内壁面から第1の仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、前記ろ材層の逆洗浄排水を前記膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とするメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置。 It consists of a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is arranged in this media filtration pond. The treated water supplied to the media filtration pond is placed below the filtration space of the media filtration pond. A filtration medium in both the filter medium layer and the membrane filtration apparatus, and a filtration medium for filtration water in the filter medium layer and a media filtration pond and a membrane filtration apparatus having a drain flow path for backwash drainage of the filter medium layer. A combined filtration device,
Inside the filter tank, the first partition wall is provided, said filtration space is formed between the inner wall surface of the filter tank and the first partition wall, the treated membrane filtration apparatus during backwashing of the filter medium layer a second partition wall height capable of maintaining the state of being immersed in water inside the first partition wall, and the first partition wall provided at required intervals, the film on the inside of the second partition wall Forming the arrangement space of the filtration device, forming the drainage channel between the first partition wall and the second partition wall , and stopping filtration of the membrane filtration device when the filter medium layer is backwashed And by allowing the water to be treated to remain in the arrangement space, the membrane filtration device can be kept immersed in the water to be treated, and from the inner wall surface of the filtration tank to the first partition wall, Provide a trough that serves as a drainage channel for backwash drainage with the end open to the drainage channel. Composite filtration device media filtration pond and membrane filtration apparatus, wherein a backwash effluent filter media layer so as not to contact with the membrane filtration unit.
前記メディアろ過池の内部に第1の仕切り壁を設け、この第1の仕切り壁とろ過槽の一方の内壁面との間に前記ろ過空間が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てる高さの第2の仕切り壁を前記第1の仕切り壁と所要の間隔で設け、この第2の仕切り壁とろ過槽の他方の内壁面の間に前記膜ろ過装置の配設空間が形成され、前記第1の仕切り壁と第2の仕切り壁の間に前記排水流路を形成が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、この膜ろ過装置のろ過を停止して前記配設空間内に被処理水を残留させることにより、前記膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記ろ過槽の内壁面から前記第1の仕切り壁にわたって、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、前記ろ材層の逆洗浄排水を前記膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とするメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置。A first partition wall is provided inside the media filtration pond, the filtration space is formed between the first partition wall and one inner wall surface of the filtration tank, and a membrane filtration device is used for backwashing the filter medium layer. A second partition wall having a height that can be maintained in a state of being immersed in the water to be treated is provided at a predetermined interval from the first partition wall, and the second partition wall is disposed between the second partition wall and the other inner wall surface of the filtration tank. An arrangement space for the membrane filtration device is formed, the drainage flow passage is formed between the first partition wall and the second partition wall, and the filtration of the membrane filtration device is performed when the filter medium layer is backwashed. The membrane filtration device is kept immersed in the water to be treated by stopping the treatment water in the arrangement space, and the first partition from the inner wall surface of the filtration tank. Over the wall, it becomes the drainage channel of the backwash drainage whose end is open to the drainage channel It provided rough, composite filtration device media filtration pond and membrane filtration apparatus, wherein a backwash effluent of the filter medium layer and so as not to contact with the membrane filtration unit.
前記ろ過槽の内部に、前記膜ろ過装置の配設が可能な間隔をもって仕切り壁が設けられ、この仕切り壁と、仕切り壁間に設けた隔壁により、前記排水流路の上方に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記ろ過槽の壁面に、底部および側壁部からなる溝壁部を設けて、前記ろ過槽の壁面と前記溝壁部により前記排水流路が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、前記膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記仕切り壁から、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とするメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置。 It consists of a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is arranged in this media filtration pond. The treated water supplied to the media filtration pond is placed below the filtration space of the media filtration pond. A filtration medium in both the filter medium layer and the membrane filtration apparatus, and a filtration medium for filtration water in the filter medium layer and a media filtration pond and a membrane filtration apparatus having a drain flow path for backwash drainage of the filter medium layer. A combined filtration device,
A partition wall is provided inside the filtration tank with an interval at which the membrane filtration device can be disposed, and a partition wall and a partition formed between the partition walls are formed above the drainage channel. The membrane filtration device is disposed in the installation space, a groove wall portion including a bottom portion and a side wall portion is provided on the wall surface of the filtration tank, and the drainage flow path is formed by the wall surface of the filtration tank and the groove wall portion. In the reverse cleaning of the filter medium layer , by stopping the filtration of the membrane filtration device and leaving the treated water in the arrangement space, the membrane filtration device can be kept immersed in the treated water, In addition, a trough serving as a drainage channel for backwashing wastewater whose end is open to the drainage channel from the partition wall is provided so that the backwashing wastewater of the filter medium layer is not brought into contact with the membrane filtration device. Combined filtration device of media filtration pond and membrane filtration device.
前記ろ過槽の内部に仕切り壁を設け、この仕切り壁とろ過槽の一方の内壁面との間に形成された配設空間に前記膜ろ過装置が配設され、前記仕切り壁とろ過槽の他方の内壁面の間に前記ろ過空間が形成され、前記配設空間に接しない他方の内壁面側の外側壁に底部および側壁部からなる溝壁部を設けて、前記ろ過槽の壁面と前記溝壁部により前記排水流路が形成され、前記ろ材層の逆洗浄時に、前記膜ろ過装置のろ過を停止して配設空間内に被処理水を残留させることにより、膜ろ過装置を被処理水に浸漬した状態に保てるようにし、かつ、前記仕切り壁から、端部が前記排水流路に開放した逆洗浄排水の排出流路となるトラフを設けて、ろ材層の逆洗浄排水を膜ろ過装置に接触させないようにしたことを特徴とするメディアろ過池と膜ろ過装置の複合ろ過装置。 It consists of a media filtration pond in the filtration tank and a membrane filtration device in which a membrane module is arranged in this media filtration pond. The treated water supplied to the media filtration pond is placed below the filtration space of the media filtration pond. A filtration medium in both the filter medium layer and the membrane filtration apparatus, and a filtration medium for filtration water in the filter medium layer and a media filtration pond and a membrane filtration apparatus having a drain flow path for backwash drainage of the filter medium layer. A combined filtration device,
A partition wall is provided inside the filtration tank, and the membrane filtration device is disposed in an arrangement space formed between the partition wall and one inner wall surface of the filtration tank, and the other of the partition wall and the filtration tank. The filtration space is formed between the inner wall surfaces, and a groove wall portion including a bottom portion and a side wall portion is provided on the outer wall on the other inner wall surface side that is not in contact with the arrangement space, and the wall surface of the filtration tank and the groove The drainage flow path is formed by the wall, and when the filter medium layer is backwashed, the membrane filtration device is stopped by filtering the membrane filtration device to leave the treatment water in the installation space. And a trough that serves as a discharge channel for the backwash drainage whose end is open to the drainage channel from the partition wall , so that the backwash wastewater of the filter medium layer is removed from the membrane filtration device. media filtration pond, characterized in that so as not to contact with the membrane filtration Composite filtration device location.
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