JP6848642B2 - Membrane separation activated sludge device and water treatment method - Google Patents

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Description

本発明は、膜分離活性汚泥装置、および水処理方法に関する。 The present invention relates to a membrane separation activated sludge apparatus and a water treatment method.

工業廃水や生活廃水は、廃水中に含まれる有機物等を取り除く処理が施されてから、工業用水として再利用されるか、もしくは河川等に放流される。工業廃水等の処理方法としては、例えば活性汚泥法が挙げられる。活性汚泥法は、曝気して好気的な微生物に有機物等を分解させる方法である。 Industrial wastewater and domestic wastewater are treated to remove organic substances and the like contained in the wastewater, and then reused as industrial water or discharged into rivers and the like. Examples of the treatment method for industrial wastewater include the activated sludge method. The activated sludge method is a method of decomposing organic substances and the like by aeration and aerobic microorganisms.

また近年では、活性汚泥法による処理と、分離膜モジュールによる膜ろ過とを組み合わせた膜分離活性汚泥(MBR)法による処理が行われるようになってきている。MBR法による処理では、膜ろ過を継続するに従って分離膜表面に有機物等が堆積することにより、ろ過流量の低下や、膜間差圧の上昇が生じることがある。 Further, in recent years, treatment by the membrane separation activated sludge (MBR) method, which is a combination of treatment by the activated sludge method and membrane filtration by a separation membrane module, has come to be performed. In the treatment by the MBR method, as the membrane filtration is continued, organic substances and the like are deposited on the surface of the separation membrane, which may cause a decrease in the filtration flow rate and an increase in the intermembrane differential pressure.

かかる問題に対して、MBR法による処理では、膜モジュールの下方に設置した散気管により、膜表面への有機物の堆積を抑制している。具体的に、散気管から発生した気泡が膜表面に接触するときの衝撃、もしくは気泡の発生に伴う水流によって膜自体を振動させることにより、膜表面への有機物等の堆積を抑制している。
膜表面の洗浄性の観点から気泡のサイズは大きい方が好ましい。特許文献1には、大きな気泡を効率的に放出するサイフォン式散気管が開示されている。
In response to this problem, in the treatment by the MBR method, the deposition of organic substances on the membrane surface is suppressed by the air diffuser tube installed below the membrane module. Specifically, the deposition of organic substances and the like on the membrane surface is suppressed by vibrating the membrane itself by the impact when the bubbles generated from the air diffuser come into contact with the membrane surface or the water flow accompanying the generation of the bubbles.
From the viewpoint of cleanability of the film surface, it is preferable that the size of the bubbles is large. Patent Document 1 discloses a siphon type air diffuser that efficiently discharges large bubbles.

特開2003−340250号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-340250

しかしながら、特許文献1に記載のサイフォン式散気管は、気泡のサイズや間欠時間を調整することができないため、高い洗浄性を必要としない状況においても巨大気泡を放出し続けてしまう。そのため、上記のサイフォン式散気管を適用したMBR法による処理では、エネルギー効率が低くなることがあった。また、気泡のサイズが大きくなるほど水への溶解効率は低くなるため、生物処理に必要な酸素が不足し、汚泥の性状や処理水の水質が悪化することがあった。 However, since the siphon type air diffuser described in Patent Document 1 cannot adjust the size and intermittent time of bubbles, it continues to emit huge bubbles even in a situation where high detergency is not required. Therefore, the energy efficiency may be lowered in the treatment by the MBR method to which the above siphon type air diffuser is applied. In addition, as the size of the bubbles increases, the efficiency of dissolution in water decreases, so oxygen required for biological treatment is insufficient, and the properties of sludge and the quality of treated water may deteriorate.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、気泡のサイズや間欠時間を調整することができるサイフォン式散気管および膜分離活性汚泥装置、ならびに水処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a siphon type air diffuser and a membrane separation activated sludge device capable of adjusting the size and intermittent time of bubbles, and a water treatment method. And.

本発明は、以下の構成を有する。
[1]曝気を行うサイフォン式散気管であって、
第一サイフォン室、および前記第一サイフォン室の下流側の第二サイフォン室を含む、空気を貯留するサイフォン室、ならびに前記第一サイフォン室と前記第二サイフォン室とを連通している連通部が内部に形成され、前記サイフォン室の下流に散気穴が形成され、前記サイフォン室の上流に処理水流入口が形成された管本体部と、
前記サイフォン室に空気を供給する空気供給手段と、
前記処理水流入口の開口量を調節する開口量調節手段と、を備える、サイフォン式散気管。
[2]前記処理水流入口が前記管本体部の底部に形成され、
前記開口量調節手段が、前記管本体部を昇降させる昇降手段を備え、
前記昇降手段により前記管本体部が降下された状態で、前記処理水流入口が、該サイフォン式散気管が設置されている槽の底面部で塞がれ、
前記昇降手段により前記管本体部が上昇された状態で、前記処理水流入口が前記槽の底面部から離間して開放される、[1]に記載のサイフォン式散気管。
[3]前記処理水流入口が前記管本体部の底部に形成され、
前記開口量調節手段が、前記処理水流入口を塞ぐ蓋部材と、前記管本体部を昇降させる昇降手段を備え、
前記昇降手段により前記管本体部が降下された状態で、前記処理水流入口が前記蓋部材で塞がれ、
前記昇降手段により前記管本体部が上昇された状態で、前記処理水流入口が前記蓋部材から離間して開放される、[1]に記載のサイフォン式散気管。
[4]前記開口量調節手段が、前記処理水流入口を塞ぐ蓋部材と、
前記蓋部材を駆動させる駆動部とを備える、[1]に記載のサイフォン式散気管。
[5][1]〜[4]のいずれかに記載のサイフォン式散気管と、
活性汚泥を含む汚泥含有処理水を膜分離する膜モジュールと、
前記サイフォン式散気管および前記膜モジュールが設置されている膜分離槽を備える膜分離活性汚泥装置。
[6]活性汚泥を用いて原水を活性汚泥処理する活性汚泥処理工程と、
前記活性汚泥処理工程で得られた汚泥含有処理水を膜分離処理する膜分離工程と、を有し、
前記膜分離工程において[5]に記載の膜分離活性汚泥装置を用いる水処理方法。
The present invention has the following configurations.
[1] A siphon type air diffuser that aerates.
A siphon chamber for storing air, including a first siphon chamber and a second siphon chamber on the downstream side of the first siphon chamber, and a communication section connecting the first siphon chamber and the second siphon chamber. A pipe body portion formed inside, a diffuser hole is formed downstream of the siphon chamber, and a treated water inflow port is formed upstream of the siphon chamber.
An air supply means for supplying air to the siphon chamber and
A siphon type air diffuser including an opening amount adjusting means for adjusting the opening amount of the treated water inlet.
[2] The treated water inflow port is formed at the bottom of the pipe body, and the treated water inlet is formed.
The opening amount adjusting means includes an elevating means for raising and lowering the pipe main body portion.
With the pipe body lowered by the elevating means, the treated water inflow port is blocked by the bottom surface of the tank in which the siphon type air diffuser is installed.
The siphon type air diffuser according to [1], wherein the treated water inflow port is opened apart from the bottom surface of the tank in a state where the pipe main body is raised by the elevating means.
[3] The treated water inflow port is formed at the bottom of the pipe body, and the treated water inlet is formed.
The opening amount adjusting means includes a lid member that closes the treated water inflow port and an elevating means that raises and lowers the pipe body.
With the pipe body lowered by the elevating means, the treated water inflow port is closed with the lid member.
The siphon type air diffuser according to [1], wherein the treated water inflow port is opened apart from the lid member in a state where the pipe main body is raised by the elevating means.
[4] The opening amount adjusting means includes a lid member that closes the treated water inflow port and a lid member.
The siphon type air diffuser according to [1], which includes a drive unit for driving the lid member.
[5] The siphon type air diffuser according to any one of [1] to [4].
A membrane module that separates sludge-containing treated water containing activated sludge into a membrane,
A membrane separation activated sludge device including the siphon type air diffuser and a membrane separation tank in which the membrane module is installed.
[6] An activated sludge treatment step of treating raw water with activated sludge using activated sludge, and
It has a membrane separation step of separating the sludge-containing treated water obtained in the activated sludge treatment step by a membrane separation treatment.
A water treatment method using the membrane separation activated sludge apparatus according to [5] in the membrane separation step.

本発明のサイフォン式散気管および膜分離活性汚泥装置を用いれば、気泡のサイズや間欠時間を調整することができる。
本発明の水処理方法によれば、気泡のサイズや間欠時間を調整しながら水処理を行うことができる。
By using the siphon type air diffuser and the membrane separation activated sludge device of the present invention, the size of bubbles and the intermittent time can be adjusted.
According to the water treatment method of the present invention, water treatment can be performed while adjusting the size of bubbles and the intermittent time.

本発明の水処理方法に用いる水処理装置の一例を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed an example of the water treatment apparatus used for the water treatment method of this invention. 本発明のサイフォン式散気管の昇降手段以外の構成の一例を示した斜視図である。It is a perspective view which showed an example of the structure other than the elevating means of the siphon type air diffuser of this invention. 図2のサイフォン式散気管のIII−III断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of the siphon type air diffuser of FIG. 図3のサイフォン式散気管の作動機構を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the operation mechanism of the siphon type air diffuser of FIG. 図3のサイフォン式散気管の作動機構を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the operation mechanism of the siphon type air diffuser of FIG. 図3のサイフォン式散気管の作動機構を説明する略式模式図である。It is a schematic schematic diagram explaining the operation mechanism of the siphon type air diffuser of FIG. 図3のサイフォン式散気管の作動機構を説明する略式模式図である。It is a schematic schematic diagram explaining the operation mechanism of the siphon type air diffuser of FIG. 本発明のサイフォン式散気管の他の例の作動機構を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the operating mechanism of another example of the siphon type air diffuser of this invention. 本発明のサイフォン式散気管の他の例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the other example of the siphon type air diffuser of this invention.

以下、本発明の実施形態の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において例示される図の寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。 Hereinafter, an example of the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the dimensions and the like of the figures illustrated in the following description are examples, and the present invention is not necessarily limited thereto, and the present invention can be appropriately modified without changing the gist thereof. ..

[水処理装置]
以下、本発明の水処理方法に用いる水処理装置の一例について、図1に基づいて説明する。
図1に示すように、本実施形態の水処理装置1000は、活性汚泥処理槽11と、活性汚泥処理槽11の後段に設けられた膜分離活性汚泥装置100(以下、「MBR装置100」と称することがある。)と、MBR装置100の後段に設けられた処理水槽41とを備えている。さらに、水処理装置1000は、図示を省略するが、活性汚泥処理槽11に流入する原水の流量を調整する流量調整槽、MBR装置100から余剰汚泥を引く抜く引抜ポンプ、MBR装置100に薬液や希釈水を送液する送液手段、および処理水槽41から工場や河川等に処理水を放流する放流手段等を備えている。
[Water treatment equipment]
Hereinafter, an example of the water treatment apparatus used in the water treatment method of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, the water treatment device 1000 of the present embodiment includes an activated sludge treatment tank 11 and a membrane separation active sludge device 100 (hereinafter, “MBR device 100”) provided after the activated sludge treatment tank 11. It is provided with a treatment water tank 41 provided after the MBR device 100. Further, although not shown, the water treatment device 1000 includes a flow rate adjusting tank for adjusting the flow rate of raw water flowing into the activated sludge treatment tank 11, a drawing pump for drawing excess sludge from the MBR device 100, and a chemical solution in the MBR device 100. It is provided with a liquid feeding means for sending diluted water, a discharging means for discharging treated water from the treated water tank 41 to a factory, a river, or the like.

活性汚泥処理槽11は、活性汚泥処理を行うために活性汚泥を充填するものである。
活性汚泥処理槽11には、第一の流路12と第二の流路13とが接続されている。第一の流路12は、工場や家庭等から排出された原水を活性汚泥処理槽11に流入させる流路である。第二の流路13は、活性汚泥処理槽11から排出された汚泥含有処理水(被処理水)をMBR装置100に流入させる流路である。
The activated sludge treatment tank 11 is filled with activated sludge for performing activated sludge treatment.
The activated sludge treatment tank 11 is connected to a first flow path 12 and a second flow path 13. The first flow path 12 is a flow path for flowing raw water discharged from a factory, a household, or the like into the activated sludge treatment tank 11. The second flow path 13 is a flow path for flowing sludge-containing treated water (treated water) discharged from the activated sludge treatment tank 11 into the MBR device 100.

活性汚泥処理槽11内には槽内を好気条件に維持するために散気装置14が設置されている。
散気装置14は、空気を活性汚泥処理槽11内に散気する散気管14aと、散気管14aに空気を供給する導入管14bと、空気を送気するブロア14cとを備えている。
散気管14aとしては、ブロア14cから供給される空気を上方へ吐出できるものであれば特に限定されず、例えば、穴あきの単管やメンブレンタイプのものが挙げられる。
An air diffuser 14 is installed in the activated sludge treatment tank 11 in order to maintain the inside of the tank under aerobic conditions.
The air diffuser 14 includes an air diffuser 14a that diffuses air into the activated sludge treatment tank 11, an introduction pipe 14b that supplies air to the air diffuser 14a, and a blower 14c that supplies air.
The air diffuser tube 14a is not particularly limited as long as it can discharge the air supplied from the blower 14c upward, and examples thereof include a single tube with a hole and a membrane type.

処理水槽41は、汚泥含有処理水を膜分離した後の処理水を貯留するものである。 The treated water tank 41 stores the treated water after the sludge-containing treated water is membrane-separated.

(膜分離活性汚泥装置)
MBR装置100は、膜分離槽21と、膜モジュール22と、膜モジュール22の下方に設けられたサイフォン式散気管1とを備えている。また、更に、検出部26と、検出部26と接続した制御部28と、を備えていることが好ましい。第二の流路13は、膜分離槽21に接続されている。膜モジュール22とサイフォン式散気管1は、膜分離槽21内に配置されている。
(Membrane separation activated sludge device)
The MBR device 100 includes a membrane separation tank 21, a membrane module 22, and a siphon type air diffuser 1 provided below the membrane module 22. Further, it is preferable to further include a detection unit 26 and a control unit 28 connected to the detection unit 26. The second flow path 13 is connected to the membrane separation tank 21. The membrane module 22 and the siphon type air diffuser 1 are arranged in the membrane separation tank 21.

膜分離槽21は、活性汚泥処理槽11から送られてきた、活性汚泥および生物処理水を含む汚泥含有処理水を溜めるものである。 The membrane separation tank 21 stores sludge-containing treated water containing activated sludge and biologically treated water sent from the activated sludge treatment tank 11.

膜分離槽21と活性汚泥処理槽11には汚泥返送手段30が接続されている。汚泥返送手段30は、膜分離槽21から活性汚泥処理槽11に、汚泥含有処理水の一部を返送するものである。
汚泥返送手段30は、第四の流路31を備えている。第四の流路31は、汚泥含有処理水の一部を膜分離槽21から排出し、活性汚泥処理槽11に流入させる流路である。
第四の流路31には、ポンプ31aが設置されている。これにより、膜分離槽21内の汚泥含有処理水の一部を膜分離槽21から活性汚泥処理槽11に返送することができる。
A sludge returning means 30 is connected to the membrane separation tank 21 and the activated sludge treatment tank 11. The sludge returning means 30 returns a part of the sludge-containing treated water from the membrane separation tank 21 to the activated sludge treatment tank 11.
The sludge returning means 30 includes a fourth flow path 31. The fourth flow path 31 is a flow path in which a part of the sludge-containing treated water is discharged from the membrane separation tank 21 and flows into the activated sludge treatment tank 11.
A pump 31a is installed in the fourth flow path 31. As a result, a part of the sludge-containing treated water in the membrane separation tank 21 can be returned from the membrane separation tank 21 to the activated sludge treatment tank 11.

膜モジュール22は、活性汚泥を含む汚泥含有処理水を膜分離するものである。膜モジュール22は分離膜を備え、この分離膜により汚泥含有処理水が生物処理水と活性汚泥とに固液分離(膜分離)される。 The membrane module 22 separates the sludge-containing treated water containing activated sludge into a membrane. The membrane module 22 includes a separation membrane, and the sludge-containing treated water is solid-liquid separated (membrane separation) into biologically treated water and activated sludge by this separation membrane.

分離膜としては、分離能を有するものであれば特に限定されず、例えば、中空糸膜、平膜、チューブラ膜、モノリス型膜などが挙げられる。これらの中でも、容積充填率が高いことから、中空糸膜が好ましい。 The separation membrane is not particularly limited as long as it has a separation ability, and examples thereof include a hollow fiber membrane, a flat membrane, a tubular membrane, and a monolith type membrane. Among these, a hollow fiber membrane is preferable because it has a high volume filling rate.

分離膜として中空糸膜を用いる場合、その材質としては、例えば、セルロース、ポリオレフィン、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデンフロライド(PVDF)、ポリ四フッ化エチレン(PTFE)などが挙げられる。これらの中でも、中空糸膜の材質としては、耐薬品性やpH変化に強い点から、PVDF、PTFEが好ましい。
分離膜としてモノリス型膜を用いる場合は、セラミック製の膜を用いることが好ましい。
When a hollow fiber membrane is used as the separation membrane, examples of the material thereof include cellulose, polyolefin, polysulfone, polyvinylidene fluoride (PVDF), and polytetrafluoroethylene (PTFE). Among these, PVDF and PTFE are preferable as the material of the hollow fiber membrane from the viewpoint of chemical resistance and resistance to pH change.
When a monolith type membrane is used as the separation membrane, it is preferable to use a ceramic membrane.

分離膜に形成される微細孔の平均孔径としては、一般に限外分離膜と呼ばれる膜で0.001〜0.1μm程度であり、一般に精密分離膜と呼ばれる膜で0.1〜1μm程度である。本実施形態においては平均孔径が上記範囲内である分離膜を用いることが好ましい。 The average pore diameter of the fine pores formed in the separation membrane is about 0.001 to 0.1 μm for a membrane generally called an extraneous separation membrane, and about 0.1 to 1 μm for a membrane generally called a precision separation membrane. .. In this embodiment, it is preferable to use a separation membrane having an average pore size within the above range.

膜モジュール22には、第三の流路33が接続されている。第三の流路33は、分離膜を透過した処理水を膜分離槽21から排出し、処理水槽41に流入させる流路である。
第三の流路33には、ポンプ33aが設置されている。これにより、膜モジュール22の分離膜を透過した処理水を膜分離槽21から排出できるようになっている。
A third flow path 33 is connected to the membrane module 22. The third flow path 33 is a flow path for discharging the treated water that has passed through the separation membrane from the membrane separation tank 21 and flowing it into the treated water tank 41.
A pump 33a is installed in the third flow path 33. As a result, the treated water that has passed through the separation membrane of the membrane module 22 can be discharged from the membrane separation tank 21.

図1〜3に示すように、サイフォン式散気管1は、管本体部50と、空気供給手段52と、開口量調節手段54とを備えている。
管本体部50は、複数の板状部材を組み合わせてなる箱状の筐体であり、いずれも平面視形状が矩形状である上板1Aと、4枚の側板1Bと、底板1Cと、第一仕切壁4aと、第二仕切壁4bと、を有している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the siphon type air diffuser tube 1 includes a tube main body 50, an air supply means 52, and an opening amount adjusting means 54.
The tube main body 50 is a box-shaped housing formed by combining a plurality of plate-shaped members, and all of them have a rectangular upper plate 1A, four side plates 1B, a bottom plate 1C, and a first plate. It has one partition wall 4a and a second partition wall 4b.

4枚の側板1Bは、上板1Aの四辺それぞれから下方に延びるように設けられている。上板1Aにおける1つの側板1B寄りの部分には、その側板1Bに沿うように延びる散気穴6が形成されている。第一仕切壁4aは、散気穴6を挟んで側板1Bと互いの面が向かい合うようにして、上板1Aから下方に延びるように設けられている。 The four side plates 1B are provided so as to extend downward from each of the four sides of the upper plate 1A. An air diffuser hole 6 extending along the side plate 1B is formed in a portion of the upper plate 1A near one side plate 1B. The first partition wall 4a is provided so as to extend downward from the upper plate 1A so that the side plates 1B and the side plates 1B face each other with the air diffuser hole 6 interposed therebetween.

底板1Cの長さは、上板1Aよりも小さくなっている。底板1Cは、散気穴6が形成されている側の側板1Bの下端部から内側に延びるように、4枚の側板1Bで形成された筒状部分の下方の開口端のほぼ半分を塞ぐように設けられている。管本体部50の下側の開口部分における底板1Cで塞がれていない部分が処理水流入口7となっている。
第二仕切壁4bは、底板1Cにおける第一仕切壁4aの散気穴6とは反対側に位置する端部から上方に延びるように設けられている。第一仕切壁4aと第二仕切壁4bとは互いの面が対向している。
管本体部50においては、処理水流入口7から散気穴6へ向かう廃水の流れを想定したとき処理水流入口7側を「上流」とし、散気穴6側を「下流」とする。
The length of the bottom plate 1C is smaller than that of the top plate 1A. The bottom plate 1C closes approximately half of the lower opening end of the tubular portion formed by the four side plates 1B so as to extend inward from the lower end of the side plate 1B on the side where the air diffuser hole 6 is formed. It is provided in. The portion of the opening on the lower side of the pipe body 50 that is not blocked by the bottom plate 1C is the treated water inflow port 7.
The second partition wall 4b is provided so as to extend upward from an end portion of the bottom plate 1C located on the opposite side of the first partition wall 4a from the air diffuser hole 6. The surfaces of the first partition wall 4a and the second partition wall 4b face each other.
In the pipe main body 50, assuming the flow of wastewater from the treated water inflow port 7 to the air diffuser hole 6, the treated water inflow port 7 side is referred to as “upstream” and the air diffuser hole 6 side is referred to as “downstream”.

サイフォン室2は、空気を貯留するものである。サイフォン室2は、管本体部50内の第一仕切壁4aよりも処理水流入口7側における、第二仕切壁4bの上端4bから第一仕切壁4aの下端4aまでの高さを有する空間を指す。サイフォン室2は、第二仕切壁4bにより第一サイフォン室2Aと第二サイフォン室2Bとに区切られている。 The siphon chamber 2 stores air. The siphon chamber 2 has a height from the upper end 4b 1 of the second partition wall 4b to the lower end 4a 1 of the first partition wall 4a on the treated water inflow port 7 side of the first partition wall 4a in the pipe main body 50. Refers to space. The siphon chamber 2 is divided into a first siphon chamber 2A and a second siphon chamber 2B by a second partition wall 4b.

第一サイフォン室2Aの上方、および第二サイフォン室2Bの上方は、連通部5で連通されている。管本体部50内の第二サイフォン室2Bから散気穴6までの部分が経路4となっている。第一仕切壁4aの一部は、サイフォン室2と経路4とに面している。換言すると、第一仕切壁4aの一部は、サイフォン室2と経路4とを仕切っている。また、第二仕切壁4bの一部はサイフォン室2に面している。第二仕切壁4bの上端4bは、少なくとも第一仕切壁4aの下端4aよりも上方に位置している。処理水流入口7は、管本体部50の底部に形成され、第一仕切壁4aの下端4aよりも下方に位置している。 The upper part of the first siphon chamber 2A and the upper part of the second siphon chamber 2B are communicated with each other by the communication portion 5. The portion from the second siphon chamber 2B to the air diffuser hole 6 in the pipe main body 50 is the path 4. A part of the first partition wall 4a faces the siphon chamber 2 and the route 4. In other words, a part of the first partition wall 4a separates the siphon chamber 2 from the path 4. A part of the second partition wall 4b faces the siphon chamber 2. The upper end 4b 1 of the second partition wall 4b is located at least above the lower end 4a 1 of the first partition wall 4a. The treated water inflow port 7 is formed at the bottom of the pipe main body 50, and is located below the lower end 4a 1 of the first partition wall 4a.

このように管本体部50の内部には、上流から下流に向かって、第一サイフォン室2A、連通部5、第二サイフォン室2B、経路4がこの順に形成されている。そして、管本体部50におけるサイフォン室2の下流には散気穴6が形成され、サイフォン室2の上流には処理水流入口7が形成されている。処理水流入口7により、サイフォン式散気管1の外部とサイフォン室2とが連通されている。 As described above, inside the pipe body 50, the first siphon chamber 2A, the communication portion 5, the second siphon chamber 2B, and the path 4 are formed in this order from upstream to downstream. An air diffuser hole 6 is formed downstream of the siphon chamber 2 in the pipe body 50, and a treated water inflow port 7 is formed upstream of the siphon chamber 2. The treated water inlet 7 communicates the outside of the siphon type air diffuser 1 with the siphon chamber 2.

散気穴6の平面視形状は、長尺の矩形状である。散気穴6の平面視形状の面積は、好ましくは25cm以下であり、より好ましくは20cm以下である。また、平面視形状の長手方向の長さは好ましくは25cm以下であり、より好ましくは20cm以下である。 The plan view shape of the air diffuser hole 6 is a long rectangular shape. The area of the air diffuser hole 6 in a plan view is preferably 25 cm 2 or less, and more preferably 20 cm 2 or less. The length of the plan view shape in the longitudinal direction is preferably 25 cm or less, more preferably 20 cm or less.

サイフォン式散気管1は、膜分離槽21を平面視したときに、膜モジュール22における隣り合う分離膜の間と散気穴6とが重なり合う位置に設けられている。 The siphon type air diffuser 1 is provided at a position where the air diffuser holes 6 overlap between the adjacent separation membranes in the membrane module 22 when the membrane separation tank 21 is viewed in a plan view.

空気供給手段52は、サイフォン室2に空気を供給する手段である。空気供給手段52は、管本体部50内のサイフォン室2に空気を供給する導入管1aと、空気を送気するブロア1bとを備えている。
導入管1aは、上板1Aの第二仕切壁4bよりも第一サイフォン室2A側において、上板1Aの厚み方向に貫通している。導入管1aの下端には空気供給口3が形成されている。導入管1aに形成された空気供給口3は、第一仕切壁4aの下端4aよりも下方に位置している。すなわち、空気供給口3は、空気を貯留可能なサイフォン室2の外側に配置されている。
The air supply means 52 is a means for supplying air to the siphon chamber 2. The air supply means 52 includes an introduction pipe 1a for supplying air to the siphon chamber 2 in the pipe main body 50, and a blower 1b for supplying air.
The introduction pipe 1a penetrates in the thickness direction of the upper plate 1A on the side of the first siphon chamber 2A with respect to the second partition wall 4b of the upper plate 1A. An air supply port 3 is formed at the lower end of the introduction pipe 1a. The air supply port 3 formed in the introduction pipe 1a is located below the lower end 4a 1 of the first partition wall 4a. That is, the air supply port 3 is arranged outside the siphon chamber 2 capable of storing air.

導入管1aの断面形状は、特に制限されない。例えば、導入管1aの断面形状が円形である場合、導入管1aの内径は、4mm以上25mm以下が好ましく、4.5mm以上15mm以下がより好ましく、5mm以上10mm以下がさらに好ましく、5.5mm以上8.5mm未満がとりわけ好ましい。導入管1aの内径が4mm以上であると、汚泥が詰まりにくいため好ましい。本実施形態において、導入管1aの内径は一定になっている。 The cross-sectional shape of the introduction pipe 1a is not particularly limited. For example, when the cross-sectional shape of the introduction pipe 1a is circular, the inner diameter of the introduction pipe 1a is preferably 4 mm or more and 25 mm or less, more preferably 4.5 mm or more and 15 mm or less, further preferably 5 mm or more and 10 mm or less, and 5.5 mm or more. Less than 8.5 mm is particularly preferred. It is preferable that the inner diameter of the introduction pipe 1a is 4 mm or more because sludge is less likely to be clogged. In this embodiment, the inner diameter of the introduction pipe 1a is constant.

開口量調節手段54は、処理水流入口7の開口量を調節する手段である。この例の開口量調節手段54は、管本体部50を昇降させる昇降手段55を備えている。
昇降手段55における管本体部50を昇降させる機構は、管本体部50を所望の通りに昇降させることができるものであれば特に限定されない。
The opening amount adjusting means 54 is a means for adjusting the opening amount of the treated water inflow port 7. The opening amount adjusting means 54 of this example includes an elevating means 55 for raising and lowering the pipe main body 50.
The mechanism for raising and lowering the pipe body 50 in the raising and lowering means 55 is not particularly limited as long as the pipe body 50 can be raised and lowered as desired.

本実施形態では、膜分離槽21の底面部21aが、管本体部50の底部に形成された処理水流入口7を塞ぐ蓋の役割を果たす。図4に示すように、開口量調節手段54により管本体部50を膜分離槽21の底面部21aまで降下させた状態では、膜分離槽21の底面部21aによって管本体部50の処理水流入口7が塞がれる。また、図5に示すように、開口量調節手段54により管本体部50を上昇させた状態では、管本体部50の処理水流入口7が膜分離槽21の底面部21aから離間して開放される。 In the present embodiment, the bottom surface portion 21a of the membrane separation tank 21 serves as a lid that closes the treated water inflow port 7 formed at the bottom portion of the pipe body portion 50. As shown in FIG. 4, in a state where the pipe body 50 is lowered to the bottom surface 21a of the membrane separation tank 21 by the opening amount adjusting means 54, the treated water inlet of the pipe body 50 is provided by the bottom surface 21a of the membrane separation tank 21. 7 is blocked. Further, as shown in FIG. 5, when the pipe body 50 is raised by the opening amount adjusting means 54, the treated water inflow port 7 of the pipe body 50 is opened apart from the bottom surface 21a of the membrane separation tank 21. To.

以下、サイフォン式散気管1の作動機構について説明する。
図5に示すように、開口量調節手段54により管本体部50を上昇させ、管本体部50の処理水流入口7が膜分離槽21の底面部21aから離間して開放された状態とする。この状態の作動開始前においては、図6(a)に示すように、管本体部50内におけるサイフォン室2、連通部5および経路4は汚泥含有処理水B(被処理水)で満たされている。
Hereinafter, the operating mechanism of the siphon type air diffuser 1 will be described.
As shown in FIG. 5, the pipe body 50 is raised by the opening amount adjusting means 54, and the treated water inflow port 7 of the pipe body 50 is opened apart from the bottom surface 21a of the membrane separation tank 21. Before the start of operation in this state, as shown in FIG. 6A, the siphon chamber 2, the communication portion 5 and the path 4 in the pipe main body 50 are filled with sludge-containing treated water B (water to be treated). There is.

空気供給手段52における導入管1aの空気供給口3からサイフォン室2に空気Aを連続的に供給する。空気供給口3から空気Aを供給し続けると、図6(b)に示すように、サイフォン室2内の汚泥含有処理水Bが、散気穴6や処理水流入口7から押し出されて、サイフォン室2の液面Sが次第に降下する。さらに空気供給口3から空気Aを供給し続け、液面Sの高さが第一仕切壁4aの下端4aよりも低くなると、図6(c)に示すように、処理水流入口7から汚泥含有処理水Bが管本体部50内に流入すると同時に、サイフォン室2および連通部5に貯留していた空気Aが経路4へと移動して散気穴6から一気に放出される。これにより、図6(a)に示すように、管本体部50内におけるサイフォン室2、連通部5および経路4は汚泥含有処理水Bで満たされた状態に戻る。そして、図6(a)〜(c)の状態が繰り返し行われる。 Air A is continuously supplied to the siphon chamber 2 from the air supply port 3 of the introduction pipe 1a in the air supply means 52. When the air A is continuously supplied from the air supply port 3, the sludge-containing treated water B in the siphon chamber 2 is pushed out from the air diffuser hole 6 and the treated water inflow port 7 as shown in FIG. The liquid level S in the chamber 2 gradually drops. Further, when the air A is continuously supplied from the air supply port 3 and the height of the liquid level S becomes lower than the lower end 4a 1 of the first partition wall 4a, sludge is discharged from the treated water inflow port 7 as shown in FIG. 6 (c). At the same time that the contained treated water B flows into the pipe main body 50, the air A stored in the siphon chamber 2 and the communication portion 5 moves to the path 4 and is discharged from the air diffuser hole 6 at once. As a result, as shown in FIG. 6A, the siphon chamber 2, the communication portion 5, and the path 4 in the pipe main body 50 return to the state of being filled with the sludge-containing treated water B. Then, the states of FIGS. 6A to 6C are repeated.

このように、開口量調節手段54により管本体部50を上昇させ、管本体部50の処理水流入口7が開放された状態のサイフォン式散気管1では、サイズの大きな気泡が間欠的に放出される。貯留する空気の量は、サイフォン室2および連通部5の体積と理論上等しく、形成する気泡のサイズや間欠時間は一定である。 In this way, in the siphon type air diffuser 1 in which the pipe body 50 is raised by the opening amount adjusting means 54 and the treated water inflow port 7 of the pipe body 50 is opened, large bubbles are intermittently released. To. The amount of air to be stored is theoretically equal to the volume of the siphon chamber 2 and the communication portion 5, and the size of the bubbles to be formed and the intermittent time are constant.

また、図4に示すように、開口量調節手段54により管本体部50を降下させ、サイフォン式散気管1が設置されている槽、すなわち膜分離槽21の底面部21aにより管本体部50の処理水流入口7が塞がれた状態とする。この状態の作動開始前においては、図7(a)に示すように、管本体部50内におけるサイフォン室2、連通部5および経路4は汚泥含有処理水Bで満たされている。 Further, as shown in FIG. 4, the pipe body 50 is lowered by the opening amount adjusting means 54, and the pipe body 50 is provided by the bottom surface 21a of the tank in which the siphon type air diffuser 1 is installed, that is, the membrane separation tank 21. It is assumed that the treated water inflow port 7 is blocked. Before the start of operation in this state, as shown in FIG. 7A, the siphon chamber 2, the communication portion 5 and the path 4 in the pipe main body 50 are filled with the sludge-containing treated water B.

空気供給手段52における導入管1aの空気供給口3からサイフォン室2に空気Aを連続的に供給する。空気供給口3から空気Aを供給し続けると、図7(b)に示すように、サイフォン室2内の汚泥含有処理水Bが散気穴6から押し出されて、サイフォン室2の液面Sが次第に降下する。さらに空気供給口3から空気Aを供給し続け、液面Sの高さが第一仕切壁4aの下端4aよりも低くなると、図7(c)に示すように、処理水流入口7からは汚泥含有処理水Bが流入しないためにサイフォン室2および連通部5に貯留されていた空気Aが連続的に細かい気泡となって経路4へと移動し、散気穴6から連続的に放出される。このように、開口量調節手段54により管本体部50を下降させ、管本体部50の処理水流入口7が閉塞された状態のサイフォン式散気管1では、サイズの小さい気泡が連続的に放出される。 Air A is continuously supplied to the siphon chamber 2 from the air supply port 3 of the introduction pipe 1a in the air supply means 52. When the air A is continuously supplied from the air supply port 3, the sludge-containing treated water B in the siphon chamber 2 is pushed out from the air diffuser hole 6 as shown in FIG. 7 (b), and the liquid level S in the siphon chamber 2 S. Gradually descends. Further, when the air A is continuously supplied from the air supply port 3 and the height of the liquid level S becomes lower than the lower end 4a 1 of the first partition wall 4a, as shown in FIG. 7C, the treated water inflow port 7 is used. Since the sludge-containing treated water B does not flow in, the air A stored in the siphon chamber 2 and the communication portion 5 continuously becomes fine bubbles and moves to the path 4, and is continuously discharged from the air diffuser hole 6. To. In this way, in the siphon type air diffuser 1 in which the pipe body 50 is lowered by the opening amount adjusting means 54 and the treated water inflow port 7 of the pipe body 50 is closed, small bubbles are continuously released. To.

サイフォン式散気管1では、前記したように、管本体部50を上昇させて処理水流入口7が開放された状態としたり、管本体部50を下降させて処理水流入口7が閉塞された状態としたりすることで、サイズの大きい気泡を間欠的に放出させたり、サイズの小さい気泡を連続的に放出させたりすることができる。このように、サイフォン式散気管1では、気泡のサイズや間欠時間を調整することができる。 In the siphon type air diffuser 1, as described above, the pipe body 50 is raised to open the treated water inflow port 7, or the pipe body 50 is lowered to close the treated water inlet 7. By doing so, it is possible to intermittently release large-sized bubbles or continuously release small-sized bubbles. In this way, in the siphon type air diffuser 1, the size of the bubbles and the intermittent time can be adjusted.

検出部26は、膜モジュール22における膜間差圧、または汚泥含有処理水の溶存酸素濃度の少なくとも一方を検出するものである。検出部26としては、特に限定されず、公知の検出器を用いることができる。 The detection unit 26 detects at least one of the intermembrane differential pressure in the membrane module 22 and the dissolved oxygen concentration of the sludge-containing treated water. The detection unit 26 is not particularly limited, and a known detector can be used.

制御部28は、検出部26の検出結果に基づいて処理水流入口7の開口量を決定し、開口量調節手段54の動きを制御するものである。 The control unit 28 determines the opening amount of the treated water inflow port 7 based on the detection result of the detection unit 26, and controls the movement of the opening amount adjusting means 54.

[水処理方法]
以下、本発明の水処理方法の一例として、前記した水処理装置1000を用いた水処理方法について説明する。本実施形態の水処理方法は、活性汚泥を用いて原水を活性汚泥処理する活性汚泥処理工程と、活性汚泥処理工程で得られた汚泥含有処理水を膜分離する膜分離工程と、を有している。
[Water treatment method]
Hereinafter, as an example of the water treatment method of the present invention, the water treatment method using the water treatment apparatus 1000 described above will be described. The water treatment method of the present embodiment includes an activated sludge treatment step of treating raw water with activated sludge using activated sludge, and a membrane separation step of separating the sludge-containing treated water obtained in the activated sludge treatment step. ing.

(活性汚泥処理工程)
水処理装置1000による水処理方法では、工場や家庭等から排出された工業廃水や生活廃水等の廃水(原水)を第一の流路12を通じて活性汚泥処理槽11に流入させ、活性汚泥処理槽11で活性汚泥処理し、生物処理水とする。処理後の汚泥含有処理水(被処理水)は、第二の流路13を通じてMBR装置100の膜分離槽21に流入させる。
(Activated sludge treatment process)
In the water treatment method using the water treatment device 1000, wastewater (raw water) such as industrial wastewater and domestic wastewater discharged from factories and households is allowed to flow into the activated sludge treatment tank 11 through the first flow path 12, and the activated sludge treatment tank Treated with activated sludge in No. 11 to obtain biologically treated water. The sludge-containing treated water (treated water) after the treatment flows into the membrane separation tank 21 of the MBR device 100 through the second flow path 13.

(膜分離工程)
MBR装置100の膜分離槽21では、膜モジュール22により、活性汚泥および生物処理水を含む汚泥含有処理水(被処理水)を膜分離処理する。膜分離処理中においては、サイフォン式散気管1により曝気を行う。
(Membrane separation process)
In the membrane separation tank 21 of the MBR apparatus 100, the sludge-containing treated water (water to be treated) containing activated sludge and biologically treated water is subjected to membrane separation treatment by the membrane module 22. During the membrane separation process, aeration is performed by the siphon type air diffuser 1.

例えば検出部26によって検出した汚泥含有処理水Bの溶存酸素濃度が所定の濃度よりも低い場合には、制御部28において膜分離槽21内を適切な好気条件にすることを優先するために処理水流入口7を閉じる決定がされる。そして、開口量調節手段54の昇降手段55により管本体部50を下降させて処理水流入口7が閉塞された状態とし、酸素溶解効率の高いサイズの小さい気泡を連続的に放出させる。 For example, when the dissolved oxygen concentration of the sludge-containing treated water B detected by the detection unit 26 is lower than a predetermined concentration, the control unit 28 gives priority to setting the inside of the membrane separation tank 21 to an appropriate aerobic condition. A decision is made to close the treated water inlet 7. Then, the pipe body 50 is lowered by the elevating means 55 of the opening amount adjusting means 54 to close the treated water inflow port 7, and small bubbles having a high oxygen dissolution efficiency are continuously released.

また、例えば検出部26によって検出した膜モジュール22における膜間差圧が所定の差圧よりも大きい場合には、制御部28において膜モジュール22の分離膜表面への有機物等の堆積を抑制することを優先するために処理水流入口7を開放する決定がされる。そして、開口量調節手段54の昇降手段55により管本体部50を上昇させて処理水流入口7が開放された状態とし、サイズの大きな気泡を間欠的に放出させる。 Further, for example, when the intermembrane differential pressure in the membrane module 22 detected by the detection unit 26 is larger than a predetermined differential pressure, the control unit 28 suppresses the deposition of organic substances or the like on the separation membrane surface of the membrane module 22. It is decided to open the treated water inlet 7 in order to give priority to. Then, the pipe main body 50 is raised by the elevating means 55 of the opening amount adjusting means 54 to open the treated water inflow port 7, and large-sized bubbles are intermittently released.

このように、サイフォン式散気管1では、処理状況に応じて気泡のサイズや間欠時間を調整しながら膜分離処理を行うことができる。
開口量調節手段54の昇降手段55により管本体部50を上昇又は下降させる場合には、管本体部50と共に膜モジュール22を同時に上昇又は下降させてもよく、膜モジュールの位置は固定した状態で管本体部50を上昇又は下降させてもよい。
As described above, in the siphon type air diffuser 1, the membrane separation treatment can be performed while adjusting the size of the bubbles and the intermittent time according to the treatment status.
When the pipe body 50 is raised or lowered by the raising or lowering means 55 of the opening amount adjusting means 54, the membrane module 22 may be raised or lowered at the same time as the pipe body 50, and the position of the membrane module is fixed. The pipe body 50 may be raised or lowered.

汚泥含有処理水Bの一部は、汚泥返送手段30によって膜分離槽21から活性汚泥処理槽11に返送する。膜モジュール22により汚泥含有処理水Bを膜分離した後の処理水は、第三の流路33を通じて処理水槽41に送って貯留する。処理水槽41で貯留する処理水は、工業用水として再利用したり、河川等に放流したりすることができる。 A part of the sludge-containing treated water B is returned from the membrane separation tank 21 to the activated sludge treatment tank 11 by the sludge returning means 30. The treated water after the sludge-containing treated water B is membrane-separated by the membrane module 22 is sent to the treated water tank 41 through the third flow path 33 and stored. The treated water stored in the treated water tank 41 can be reused as industrial water or discharged into a river or the like.

以上説明したように、本発明では、サイフォン式散気管が管本体部に形成された処理水流入口の開口量を調節する開口量調節手段を備えている。開口量調節手段によってサイフォン式散気管の処理水流入口の開口量を調節することで、サイズの大きな気泡を間欠的に放出させたり、サイズの小さい気泡を連続的に放出させたりすることができる。このように本発明では、例えば膜モジュールの分離膜表面への有機物等の堆積を抑制することを優先するか、槽内を適切な好気条件にすることを優先するかといった事情によって、気泡のサイズや間欠時間を調整することができるため、水処理を安定して行うことができる。 As described above, in the present invention, the siphon type air diffuser is provided with an opening amount adjusting means for adjusting the opening amount of the treated water inflow port formed in the pipe body. By adjusting the opening amount of the treated water inlet of the siphon type air diffuser by the opening amount adjusting means, it is possible to intermittently release large-sized bubbles or continuously release small-sized bubbles. As described above, in the present invention, for example, depending on the circumstances such as giving priority to suppressing the deposition of organic substances on the surface of the separation membrane of the membrane module or giving priority to setting the inside of the tank to an appropriate aerobic condition, the bubbles are generated. Since the size and intermittent time can be adjusted, water treatment can be performed stably.

なお、本発明のサイフォン式散気管は、前記したサイフォン式散気管1には限定されない。サイフォン式散気管は、膜分離槽21の底面部21aを利用して処理水流入口7を塞ぐものには限定されず、例えば、昇降手段に加えて、蓋部材をさらに備える開口量調節手段とし、管本体部を上昇又は下降させることで該蓋部材により処理水流入口を閉塞したり開放したりするサイフォン式散気管であってもよい。 The siphon type air diffuser of the present invention is not limited to the siphon type air diffuser 1 described above. The siphon type air diffuser is not limited to the one that closes the treated water inflow port 7 by using the bottom surface portion 21a of the membrane separation tank 21, and is, for example, an opening amount adjusting means further provided with a lid member in addition to the elevating means. It may be a siphon type air diffuser that closes or opens the treated water inflow port by the lid member by raising or lowering the pipe body.

具体的には、本発明のサイフォン式散気管は、図8に例示したサイフォン式散気管8であってもよい。図8における図4と同じ部分は同符合を付して説明を省略する。
サイフォン式散気管8は、管本体部50と、空気供給手段52と、開口量調節手段54Aとを備えている。サイフォン式散気管8は、開口量調節手段54の代わりに開口量調節手段54Aを備える以外は、サイフォン式散気管1と同じ態様である。開口量調節手段54Aは、昇降手段55に加えて、管本体部50の処理水流入口7の下方に配置された、処理水流入口7を塞ぐ蓋部材53を備える以外は、開口量調節手段54と同じである。
Specifically, the siphon type air diffuser of the present invention may be the siphon type air diffuser 8 illustrated in FIG. The same parts as those in FIG. 4 in FIG. 8 are matched with each other and the description thereof will be omitted.
The siphon type air diffuser tube 8 includes a tube main body 50, an air supply means 52, and an opening amount adjusting means 54A. The siphon type air diffuser 8 has the same embodiment as the siphon type air diffuser 1 except that the opening amount adjusting means 54A is provided instead of the opening amount adjusting means 54. The opening amount adjusting means 54A is different from the opening amount adjusting means 54 except that the elevating means 55 is provided with a lid member 53 arranged below the treated water inflow port 7 of the pipe main body 50 to close the treated water inflow port 7. It is the same.

サイフォン式散気管8では、昇降手段55によって管本体部50を上昇させ、処理水流入口7を蓋部材53から離間させて開放した場合には、サイフォン式散気管1と同様の機構でサイズの大きな気泡が間欠的に放出される。また、昇降手段55によって管本体部50を下降させ、処理水流入口7を蓋部材53で閉塞した場合には、サイフォン式散気管1と同様の機構でサイズの小さい気泡が連続的に放出される。
このように、サイフォン式散気管8を用いる場合も、処理状況に応じて気泡のサイズや間欠時間を調整しながら膜分離処理を行うことができる。
In the siphon type air diffuser 8, when the pipe body 50 is raised by the elevating means 55 and the treated water inflow port 7 is separated from the lid member 53 and opened, the size is large by the same mechanism as the siphon type air diffuser 1. Bubbles are released intermittently. Further, when the pipe body 50 is lowered by the elevating means 55 and the treated water inflow port 7 is closed by the lid member 53, small bubbles are continuously released by the same mechanism as the siphon type air diffuser 1. ..
As described above, even when the siphon type air diffuser 8 is used, the membrane separation treatment can be performed while adjusting the size of the bubbles and the intermittent time according to the treatment condition.

また、本発明のサイフォン式散気管においては、開口量調節手段は管本体部を昇降させる昇降手段を備えるものには限定されず、処理水流入口を塞ぐ蓋部材と、該蓋部材を駆動させる駆動部とを備えるものであってもよい。具体的には、図9に例示したサイフォン式散気管9であってもよい。図9における図3と同じ部分は同符合を付して説明を省略する。 Further, in the siphon type air diffuser of the present invention, the opening amount adjusting means is not limited to the one provided with the raising / lowering means for raising / lowering the pipe main body, and the lid member for closing the treated water inflow port and the driving for driving the lid member. It may be provided with a part. Specifically, the siphon type air diffuser 9 illustrated in FIG. 9 may be used. The same parts as those in FIG. 3 in FIG. 9 are matched with each other, and the description thereof will be omitted.

サイフォン式散気管9は、管本体部50と、空気供給手段52と、開口量調節手段54Bとを備えている。サイフォン式散気管9は、開口量調節手段54の代わりに開口量調節手段54Bを備える以外は、サイフォン式散気管1と同じ態様である。 The siphon type air diffuser 9 includes a pipe body 50, an air supply means 52, and an opening amount adjusting means 54B. The siphon type air diffuser 9 has the same embodiment as the siphon type air diffuser 1 except that the opening amount adjusting means 54B is provided instead of the opening amount adjusting means 54.

開口量調節手段54Bは、処理水流入口7の開口量を調節する手段であり、処理水流入口7を塞ぐ蓋部材56と、蓋部材56を駆動させる駆動部58とを備えている。 The opening amount adjusting means 54B is a means for adjusting the opening amount of the treated water inflow port 7, and includes a lid member 56 for closing the treated water inflow port 7 and a driving unit 58 for driving the lid member 56.

サイフォン式散気管9では、開口量調節手段54Bにおいて駆動部58により蓋部材56を駆動させ、蓋部材56によって処理水流入口7の開口量を調節することができる。サイフォン式散気管9では、処理水流入口7を完全に開放した場合には、サイフォン式散気管1と同様の機構でサイズの大きな気泡が間欠的に放出される。処理水流入口7の全部を蓋部材56で閉塞した場合には、サイフォン式散気管1と同様の機構でサイズの小さい気泡が連続的に放出される。また、処理水流入口7の一部だけが蓋部材56で閉塞されるようにした場合には、処理水流入口7を完全に開放した状態と全部を閉塞した状態との間の範囲で、処理水流入口7の開口量に応じて気泡のサイズと間欠時間が変化する。
このように、サイフォン式散気管9を用いる場合も、処理状況に応じて気泡のサイズや間欠時間を調整しながら膜分離処理を行うことができる。
In the siphon type air diffuser 9, the lid member 56 can be driven by the drive unit 58 in the opening amount adjusting means 54B, and the opening amount of the treated water inflow port 7 can be adjusted by the lid member 56. In the siphon type air diffuser 9, when the treated water inflow port 7 is completely opened, large bubbles are intermittently released by the same mechanism as the siphon type air diffuser 1. When the entire treated water inflow port 7 is closed by the lid member 56, small-sized bubbles are continuously discharged by the same mechanism as the siphon type air diffuser 1. Further, when only a part of the treated water inflow port 7 is closed by the lid member 56, the treated water flow is in a range between the state where the treated water inflow port 7 is completely opened and the state where the treated water inflow port 7 is completely closed. The size of the bubbles and the intermittent time change according to the opening amount of the inlet 7.
As described above, even when the siphon type air diffuser 9 is used, the membrane separation treatment can be performed while adjusting the size of the bubbles and the intermittent time according to the treatment condition.

また、本発明のサイフォン式散気管においては、空気供給手段の導入管は、管本体部において第二仕切壁4bと対向するように第一サイフォン室側に配置されている側板の厚み方向に貫通していてもよい。導入管1aの内径は、一定には限定されず、上板1Aから遠ざかる方向に漸減していてもよい。この場合、導入管1a内に汚泥が流入しにくくなり、導入管1a内に汚泥が詰まることを抑制しやすくなる。
また、膜分離活性汚泥装置は、制御部を備えていなくてもよい。
また、水処理装置は、活性汚泥処理槽11の中に膜分離槽21が設けられているものであってもよい。
Further, in the siphon type air diffuser of the present invention, the introduction pipe of the air supply means penetrates in the thickness direction of the side plate arranged on the first siphon chamber side so as to face the second partition wall 4b in the pipe main body. You may be doing it. The inner diameter of the introduction pipe 1a is not limited to a constant value, and may be gradually decreased in a direction away from the upper plate 1A. In this case, it becomes difficult for sludge to flow into the introduction pipe 1a, and it becomes easy to prevent sludge from being clogged in the introduction pipe 1a.
Further, the membrane separation activated sludge device does not have to include a control unit.
Further, the water treatment apparatus may be one in which the membrane separation tank 21 is provided in the activated sludge treatment tank 11.

1,8,9…サイフォン式散気管、2…サイフォン室、2A…第一サイフォン室、2B…第二サイフォン室、5…連通部、6…散気穴、7…処理水流入口、11…活性汚泥処理槽、21…膜分離槽、21a…底面部、22…膜モジュール、41…処理水槽、50…管本体部、52…空気供給手段、53…蓋部材、54,54A…開口量調節手段、55…昇降手段、56…蓋部材、58…駆動部、100…膜分離活性汚泥装置、1000…水処理装置。 1,8,9 ... Siphon type air diffuser, 2 ... Siphon room, 2A ... First siphon room, 2B ... Second siphon room, 5 ... Communication part, 6 ... Air diffuser hole, 7 ... Treated water inlet, 11 ... Activated Sludge treatment tank, 21 ... Membrane separation tank, 21a ... Bottom part, 22 ... Membrane module, 41 ... Treatment water tank, 50 ... Pipe body part, 52 ... Air supply means, 53 ... Lid member, 54, 54A ... Opening amount adjusting means , 55 ... Elevating means, 56 ... Lid member, 58 ... Drive unit, 100 ... Membrane separation activated sludge device, 1000 ... Water treatment device.

Claims (3)

サイフォン式散気管および膜モジュールが設置されている膜分離槽を備える膜分離活性汚泥装置であって、
前記サイフォン式散気管が、
第一サイフォン室、および前記第一サイフォン室の下流側の第二サイフォン室を含む、空気を貯留するサイフォン室、ならびに前記第一サイフォン室と前記第二サイフォン室とを連通している連通部が内部に形成され、前記サイフォン室の下流に散気穴が形成され、前記サイフォン室の上流に処理水流入口が形成された管本体部と、
前記サイフォン室に空気を供給する空気供給手段と、
前記処理水流入口の開口量を調節する開口量調節手段と、を備え、かつ、
前記開口量調節手段が、前記処理水流入口を塞ぐ蓋部材と、
前記蓋部材を駆動させる駆動部とを備える、膜分離活性汚泥装置。
A membrane separation activated sludge device equipped with a siphon type air diffuser and a membrane separation tank in which a membrane module is installed.
The siphon diffusing pipe is,
A siphon chamber for storing air, including a first siphon chamber and a second siphon chamber on the downstream side of the first siphon chamber, and a communication section connecting the first siphon chamber and the second siphon chamber. A pipe body portion formed inside, a diffuser hole is formed downstream of the siphon chamber, and a treated water inflow port is formed upstream of the siphon chamber.
An air supply means for supplying air to the siphon chamber and
It is provided with an opening amount adjusting means for adjusting the opening amount of the treated water inflow port , and
The opening amount adjusting means includes a lid member that closes the treated water inflow port and
A membrane separation activated sludge device including a driving unit for driving the lid member.
前記膜分離活性汚泥装置は、さらに検出部および制御部を備え、The membrane separation activated sludge device further includes a detection unit and a control unit.
前記検出部は、前記膜モジュールにおける膜間差圧、または汚泥含有処理水の溶存酸素濃度の少なくとも一方を検出し、The detection unit detects at least one of the intermembrane differential pressure in the membrane module and the dissolved oxygen concentration of the sludge-containing treated water.
前記制御部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記開口調節手段を制御する、請求項1に記載の膜分離活性汚泥装置。The membrane separation activated sludge device according to claim 1, wherein the control unit controls the opening adjusting means based on the detection result of the detection unit.
活性汚泥を用いて原水を活性汚泥処理する活性汚泥処理工程と、
前記活性汚泥処理工程で得られた汚泥含有処理水を膜分離処理する膜分離工程と、を有し、
前記膜分離工程において請求項1または2に記載の膜分離活性汚泥装置を用いる水処理方法。
Activated sludge treatment process that treats raw water with activated sludge using activated sludge,
It has a membrane separation step of separating the sludge-containing treated water obtained in the activated sludge treatment step by a membrane separation treatment.
A water treatment method using the membrane separation activated sludge apparatus according to claim 1 or 2 in the membrane separation step.
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JP7031710B1 (en) * 2020-09-18 2022-03-08 株式会社明電舎 Bubble generator and liquid filtration device
JP7031711B1 (en) 2020-09-18 2022-03-08 株式会社明電舎 Bubble generator and liquid filtration device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0420560Y2 (en) * 1987-02-27 1992-05-11
JPH01164495A (en) * 1987-12-21 1989-06-28 Shinko Pfaudler Co Ltd Large-capacity intermittent-air water lifting cylinder device
JP2502593Y2 (en) * 1993-04-12 1996-06-26 久保 昭三 Pumping cylinder
JP3744425B2 (en) * 2002-01-15 2006-02-08 日立プラント建設株式会社 Membrane separation wastewater treatment equipment
US10828607B2 (en) * 2012-08-09 2020-11-10 Lotte Chemical Corporation Aerator device, filter system including an aerator device, and method of aerating a filter using an aerator device
JP6866617B2 (en) * 2016-11-18 2021-04-28 三菱ケミカル株式会社 Membrane separation activated sludge device, water treatment method

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