JP5928995B2 - 膜分離処理装置および該装置の運転方法 - Google Patents
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Description
この処理方法に用いられる膜分離活性汚泥処理装置としては、例えば、活性汚泥による生物処理が行われる生物反応槽内に分離膜を浸漬する浸漬型(一体型)の処理装置や、生物処理が行われる生物反応槽と、分離膜を浸漬した膜分離槽とをそれぞれ設け、反応槽での生物処理後に膜分離槽で膜分離を行うようにした、いわゆる槽外型(別置型)の処理装置などがある。
通常、膜分離槽内の被処理水の水位が所定水位以上である場合には、吸引ポンプは、所定の一定周期で運転と停止とを繰り返すように制御される。一方、被処理水の水位が所定水位に満たなくなった場合には、吸引ポンプは、被処理水の水位が回復するまで停止するように制御される。
前記測定手段が、前記吸引ポンプの運転回数を測定する手段であり、前記測定値が、前記吸引ポンプの運転回数であることが好ましい。
または、前記測定手段が、前記吸引ポンプの下流側で前記積算ろ過流量を測定する積算流量測定手段であり、前記測定値が、前記積算ろ過流量であることが好ましい。
前記洗浄制御手段は、所定時間内における前記測定値が前記所定値未満であった場合に、前記洗浄手段を作動させることが好ましい。
前記洗浄制御手段は、前記吸引ポンプの吸引圧力が所定値以上となった場合に、前記洗浄手段を作動させることが好ましい。
本発明の膜分離処理装置の運転方法は、分離膜が浸漬され、被処理水を膜処理する膜分離槽と、前記分離膜に接続された吸引ポンプと、前記分離膜を薬液洗浄する洗浄手段と、前記吸引ポンプが一定時間の運転とその後の停止とを交互に繰り返すように、該吸引ポンプを制御する吸引ポンプ制御手段と、前記被処理水の積算ろ過流量を測定する測定手段とを備えた膜分離処理装置の運転方法であって、前記測定手段によって測定された測定値が所定値に到達するごとに、前記洗浄手段を作動させることを特徴とする。
前記測定手段が、前記吸引ポンプの運転回数を測定する手段であり、前記測定値が、前記吸引ポンプの運転回数であることが好ましい。
または、前記測定手段が、前記吸引ポンプの下流側で前記積算ろ過流量を測定する積算流量測定手段であり、前記測定値が、前記積算ろ過流量であることが好ましい。
所定時間内における前記測定値が前記所定値未満であった場合に、前記洗浄手段を作動させることが好ましい。
前記吸引ポンプの吸引圧力が所定値以上となった場合に、前記洗浄手段を作動させることが好ましい。
(第1実施形態例)
図1は、第1実施形態例として、本発明の膜分離処理装置の一例である膜分離活性汚泥処理装置(以下、処理装置という場合がある。)を示す概略構成図である。
図1の処理装置10は、活性汚泥の作用により、工場排水などの原水を生物処理する生物反応槽11と、生物反応槽11から引き抜かれた活性汚泥を含む被処理水を分離膜12で膜処理する膜分離槽13とを別々に備える、いわゆる槽外型(別置型)の処理装置10である。
分離膜12の形態としては、中空糸膜、平膜、管状膜などが挙げられる。これらのうちでは、容積ベースで比較した場合に、膜面積の高集積が可能であることから、中空糸膜がより好ましい。中空糸膜の材質としては、例えば、ポリエチレン、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデンなどが挙げられる。
吸引ポンプ制御手段C1は、膜分離槽13の水位を検知するレベルセンサ28および吸引ポンプ15と電気的に接続されているとともに、タイマー機能を有しており、膜分離槽13の水位に応じて、吸引ポンプ15を制御できるようになっている。
具体的には、膜分離槽13の水位が所定水位以上である場合には、所定の一定周期で運転と停止とを繰り返すように、吸引ポンプ15を制御する。一方、膜分離槽13の水位が所定水位に満たなくなった場合には、水位が回復するまで吸引ポンプ15を停止するように、吸引ポンプ15を制御する。
この例では、分離膜12に向けて薬液が送液される薬液ライン18は、分離膜12と吸引ポンプ15とを接続する吸引ライン19に合流している。そのため、分離膜12による吸引ろ過が行われるか、または、分離膜12のインライン洗浄が行われるかに応じて、吸引ライン19に設けられた開閉バルブ20と薬液ライン18に設けられた開閉バルブ21がそれぞれ開または閉に適宜切り換わるようになっている。
薬液中の薬剤濃度は適宜設定でき、例えば100〜5000mg/L程度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液、0.1〜1N程度の塩酸および硫酸、0.2〜2%程度のシュウ酸およびクエン酸などが好適に使用される。
洗浄制御手段C2は、測定手段S、開閉バルブ20、開閉バルブ21、吸引ポンプ15、薬液ポンプ17と電気的に接続され、これにより、吸引ポンプ15の運転回数が所定回数となるごとに、開閉バルブ20、開閉バルブ21、吸引ポンプ15、薬液ポンプ17に信号を送り、洗浄を開始するようになっている。
洗浄手段を強制的に作動させる際の吸引圧力は、例えば分離膜の種類、孔径などに応じて適宜設定できるが、絶対値として25〜45kPaを目安にすることが好ましい。
生物反応槽11においては、工場排水などの原水を活性汚泥により生物処理する。生物反応槽11に設置されたレベルセンサ26で検知される水位が所定水位以上の場合には、原水ポンプ14が作動し、生物反応槽11での生物処理後の原水、すなわち被処理水が、活性汚泥を含んだ状態で膜分離槽13へと送液される。
また、エアスクラビング洗浄手段によるバブリングが開始される。
また、インライン洗浄が適正な頻度で行われることにより、薬液による活性汚泥の死滅を最低限に抑えることもできる。
上述した第1実施形態例では、測定手段Sは、吸引ポンプ15の運転回数を測定する手段であり、洗浄制御手段C2は、測定された測定値(吸引ポンプ15の運転回数)が所定回数(所定値)に到達するごとに、洗浄手段を作動させる手段であった。これに対して、第2実施形態例では、図2に示すように、測定手段は、吸引ポンプ15の下流側に設置され、積算ろ過流量を測定する積算流量計(積算流量測定手段)37であり、洗浄制御手段C2は、積算流量測定手段によって測定された測定値(積算ろ過流量)が所定値に到達するごとに、洗浄手段を作動させる手段である点で、相違している。
図2は、吸引ポンプ15の運転回数の測定に代えて、吸引ポンプ15より下流側流路に対して接した積算流量計37による測定により、インライン洗浄を制御するものである。
生物反応槽11においては、工場排水などの原水を活性汚泥により生物処理する。生物反応槽11に設置されたレベルセンサ26で検知される水位が所定水位以上の場合には、原水ポンプ14が作動し、生物反応槽11での生物処理後の原水、すなわち被処理水が、活性汚泥を含んだ状態で膜分離槽13へと送液される。
また、エアスクラビング洗浄手段によるバブリングが開始される。
また、インライン洗浄が適正な頻度で行われることにより、薬液による活性汚泥の死滅を最低限に抑えることもできる。
12 分離膜
13 膜分離槽
15 吸引ポンプ
16 薬液タンク
17 薬液ポンプ
37 積算流量計(積算流量測定手段)
C1 吸引ポンプ制御手段
C2 洗浄制御手段
Claims (8)
- 分離膜が浸漬され、被処理水を膜処理する膜分離活性汚泥槽と、
前記分離膜に接続された吸引ポンプと、
前記分離膜をインライン洗浄する洗浄手段と、
前記吸引ポンプが一定時間の運転とその後の停止とを交互に繰り返すように、該吸引ポンプを制御する吸引ポンプ制御手段と、
前記被処理水の積算ろ過流量を測定する測定手段と、
前記洗浄手段を作動させる洗浄制御手段とを有し、
前記膜分離活性汚泥槽には、前記膜分離活性汚泥槽内の水位を検知するレベルセンサが設置され、
前記洗浄制御手段は、前記測定手段によって測定された測定値が所定値に到達するか、前記測定値が前記所定値未満であっても、前回の洗浄終了時から所定時間になれば、前記洗浄手段を作動させ、
前記吸引ポンプ制御手段は、前記レベルセンサにより検知される前記膜分離活性汚泥槽の水位が所定水位未満の場合には、吸引ポンプを停止させる、膜分離処理装置。 - 前記測定手段が、前記吸引ポンプの運転回数を測定する手段であり、
前記測定値が、前記吸引ポンプの運転回数である、請求項1に記載の膜分離処理装置。 - 前記測定手段が、前記吸引ポンプの下流側で前記積算ろ過流量を測定する積算流量測定手段であり、
前記測定値が、前記積算ろ過流量である、請求項1に記載の膜分離処理装置。 - 前記洗浄制御手段は、前記吸引ポンプの吸引圧力が所定値以上となった場合に、前記洗浄手段を作動させる、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の膜分離処理装置。
- 分離膜が浸漬され、被処理水を膜処理する膜分離活性汚泥槽と、
前記分離膜に接続された吸引ポンプと、
前記分離膜を薬液洗浄する洗浄手段と、
前記吸引ポンプが一定時間の運転とその後の停止とを交互に繰り返すように、該吸引ポンプを制御する吸引ポンプ制御手段と、
前記被処理水の積算ろ過流量を測定する測定手段とを備えた膜分離処理装置の運転方法であって、
前記膜分離活性汚泥槽には、前記膜分離活性汚泥槽内の水位を検知するレベルセンサが設置され、
前記測定手段によって測定された測定値が所定値に到達するか、前記測定値が前記所定値未満であっても、前回の洗浄終了時から所定時間になれば、前記洗浄手段を作動させ、
前記レベルセンサにより検知される前記膜分離活性汚泥槽の水位が所定水位未満の場合には、前記吸引ポンプを停止させる、膜分離処理装置の運転方法。 - 前記測定手段が、前記吸引ポンプの運転回数を測定する手段であり、
前記測定値が、前記吸引ポンプの運転回数である、請求項5に記載の膜分離処理装置の運転方法。 - 前記測定手段が、前記吸引ポンプの下流側で前記積算ろ過流量を測定する積算流量測定手段であり、
前記測定値が、前記積算ろ過流量である、請求項5に記載の膜分離処理装置の運転方法。 - 前記吸引ポンプの吸引圧力が所定値以上となった場合に、前記洗浄手段を作動させる、請求項5ないし7のいずれか一項に記載の膜分離処理装置の運転方法。
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