JPH0342018A - 膜分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［ａ業上の利用分野］ 本発明は膜分離装置に係り、特に膜モジュールの原水導
入側に設けられたストレーナの目詰りを逆洗により除去
することにより、ストレーナの人為的洗浄頻度を低減す
る膜分離装置に関する。

【従来の技術ゴ 粒状物質や高分子状物質を各種溶液中から分離する手段
として、精密濾過（ＭＦ）や限外濾過（ＵＦ）等の膜分
離手段が各種の産業分野で使われている。

これらの膜分離手段には、分ａｍを装着した各種の膜モ
ジュールが使用されているが、多くの場合、膜モジュー
ルの原水流路の閉塞を防止するために、膜モジュールの
原水導入側には原水中の夾雑物を除去するためのストレ
ーナが設けられている０通常の場合、ストレーナの設置
箇所は、膜モジュールの入口側とされている。

［発明が解決しようとする課！！！］ このように膜モジュールの入口側社ストレーナを取り付
けた膜分離装置では、微生物菌体等の粘性の高い粒状物
とその他繊維等の夾雑物が共存する茶においては、この
ストレーナの濾材がすぐに目詰りして、実用に耐えない
という問題があった。

流路間隙の大きいチューブラ−や、平膜型の膜モジュー
ルであれば、ストレーナを膜モジュールの直前に取り付
けないでこれらの系に適用することができるが、これら
の膜モジュールは流路間隙が大きいために、流路の閉塞
は起きにくいものの、流路に通水する循環水量が極めて
大きく、運転コストが高いという欠点があった。

本発明は上記従来の問題点を解決し、膜モジュールの入
口側に設けたストレーナの目詰りを容易かつ効率的に除
去することができる膜分離装置を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明の膜分離装置は、原水タンク内の原水をストレー
ナを経て膜モジュールの原水室に導入し、該原水室から
の取出水を原水タンクに戻すようにした膜分離装置にお
いて、前記取出水の流路に膜モジュールよりも高位の箇
所を設けると共に該高位箇所を大気開放させるか又は大
気開放可能とし、前記ストレーナの濾材よりも上流側に
逆洗剥離物の取出流路を設けたことを特徴とする。

［作用］ 本発明の膜分離装置は膜モジユール入口側に設置したス
トレーナの目詰り除去を膜モジュール及び取出水の流路
中に保有されている水の逆流で行なうことを可能とした
ものである。

即ち、本発明の膜分離装置においては、膜モジュールの
取出水の流路に、大気開放された或いは大気開放可能な
、膜モジュールよりも高位の箇所が設けられており、か
つ、ストレーナの濾材よりも上流側に逆洗剥離物の取出
流路が設けられているため、この膜モジュールと膜モジ
ユール取出水の流路との水頭差を利用して、膜モジユー
ル内及び膜モジユール取出水の流路内の水をストレーナ
に逆流させることができる。この逆流により、ストレー
ナの濾材が逆洗され、濾材に付着している夾雑物等が剥
離される。そして、剥離物はストレーナの逆洗剥離物取
出流路より排出される。

このように、本発明の膜分離装置においては、膜モジュ
ールと膜モジユール取出水の流路との水頭差を利用して
逆洗を行なうため、逆洗のための特別な動力は必要とさ
れない。

本発明の膜分離装置においては、このストレーナの逆洗
に際して、膜モジュールの原水室内の逆流水により膜モ
ジュールの分ａｍの膜面に付着したゲル層ないしケーキ
層も剥離されるようになるので、逆洗後の通水再開時に
おける透過水量を増大させることができる。

［実施例］ 以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の膜分離装置の一実施例を示す系統図で
ある。

第１図に示す膜分離装置は、原水循環タンク（原水タン
ク）１から循環ポンプＰによりストレーナ２を経て膜モ
ジユール３内に原水（循環水）を供給し、膜モジュール
２の濃縮水（取出水）を原水循環タンクｌに循環させる
装置であって、この取出水の流路（配管１４）に、大気
開放可能な、膜モジュール３よりも高位の箇所を設け、
ストレーナ２の濾材２Ａよりも上流側に逆洗剥離物取出
流路（配管１６）を設けたものである。

即ち、第１図に示す膜分離装置は、原水の供給用配管１
１、原水循環タンク１、循環ポンプＰ、開閉弁Ｖｌ及び
ストレーナ２を備える送給用配管１２　（１２ａ１１２
ｂ）、分離膜３Ａが装着された膜モジュール３、膜モジ
ュール２の処理水の排出用配管１３、膜モジュール２よ
りも高位箇所１４ｂを有し、この高位箇所１４ｂにサイ
ホン・ブレーカ−用弁ｖ２を備える膜モジエール２の取
出水の循環用配管１４（１４ａ１１４ｂ）で主に構成さ
れる。しかして、前記ストレーナ２の濾材２の上流側に
は、逆洗剥離物取出用の開閉弁ｖ２を備える配管１６が
設けられている。

第１図に示す膜分離装置により原水の膜分１１処理を行
なうには、弁Ｖｌを開、弁ｖ２、■３を閉としてポンプ
Ｐを作動させ、配管１１から原水循環タンク１内に供給
された原水を、配管１２ａ、ポンプＰ１弁Ｖ　ｌ　ｓス
トレーナ２、配管１２ｂを経て膜モジュール３の原水室
３Ｂに導入する。原水はストレーナ２を通過する際に、
含有する夾雑物がストレーナ２の濾材２Ａで除去され、
これＣより、膜モジュール３の流路閉塞は防止される。

そして、膜モジュール３の分ｌ！１ｌＷＡ３Ａの透過水
は処理水として配管１３より排出される。一方、濃縮水
（取出水）は配管１４ａより取り出し、配管１４ｂを経
て原水循環タンク１に返送される。

このような原水の膜分１ＩＩＩＡ理により、ストレーナ
２で除去された原水中の夾雑物はストレーナ２の濾材２
Ａの表面に捕捉されて濾材２Ａが目詰りを起こし、次第
に濾過抵抗が増大する。

従って、濾過抵抗が所定値以上となった時、或いは、所
定期間膜分離処理を継続して行なった時点で、ストレー
ナ２の逆洗を行なう。

ストレーナ２の逆洗を行なうには、まず、循環ポンプＰ
を停止すると共に、弁Ｖｌを閉、弁ｖ２を開、サイホン
・ブレーカ−用弁ｖ３を開とする。

サイホン・ブレーカ−用弁ｖ３を開とすることにより、
配管１４の膜モジュール３よりも高位の箇所１４ｂが弁
ｖ３で大気に開放されるため、その水頭により該高位箇
所１４ｂ中の保有水が逆流し、配管１４ａ％膜モジュー
ル３、配管１２ｂを経てストレーナ２内じ入り、ストレ
ーナ２の濾材２Ａを逆洗する。逆洗により濾材２Ａの表
面から離脱した剥離物は、逆洗水と共に配管１６を経て
排出される。

なお、高位箇所１４ｂ中の保有水が膜モジュール３の原
水室３Ｂ内を逆流する際には、この逆流水により、膜モ
ジュール３の分離膜３Ａの表面に付着したゲル層やケー
キ層も剥離される。

このようにしてストレーナ２の逆洗を終了した後、即ち
、逆洗水及び逆洗剥離物の排出が終了した後、再び循環
ポンプＰを作動させると共に、弁ｖＩを開、弁Ｖ　２　
、Ｖ　３を閉として、原水の膜分離処理を再開する。

本発明において、水頭差により、十分な逆洗力を有する
逆流を発生させるために、取出水の流路に設けた高位箇
所と膜モジュールとの間には１ｍ８２０以上の水圧差が
生じるように、両者の位置設定を行なうのが好ましい。

本発明において、以上の循環ポンプＰの停止並びに弁Ｖ
ｌ、Ｖ２及びサイホン・ブレーカ−用弁Ｖ３の開閉によ
るストレーナ２の逆洗操作は、これら弁Ｖ　Ｉ−Ｖ　３
の開閉及びポンプＰの作動・停止を自動制御することに
より容易に自動化することが可能である。

特に、濾過抵抗を検知するセンサを設け、この濾過抵抗
が予め設定した値以上となった時に、循環ポンプＰを停
止し、弁Ｖｌを閉、弁ｖ２、ｖ３を開とし、逆洗水及び
逆洗剥離物の排出が終了した時点で、再び循環ポンプＰ
を作動させると共に弁■１を開、弁Ｖ　２　、Ｖ　３を
閉とするように、制御回路を設定することにより、膜分
ＩＩＩ処理及びストレーナの逆洗を完全に自動化するこ
とができる。

なお、第１図に示す装置は本発明の膜分離装置の一実施
例であって、本発明はその要旨を超えない限り、何ら図
示のものに限定されるものではない０例えば、図示のス
トレーナ２は外圧型のものであるが、これは内圧型のも
のであっても良く、いずれのストレーナであってもその
濾材よりも上流側に逆洗剥離物の取出流路を設けてあれ
ば良い、また、ストレーナ２と循環ポンプＰとの間（開
閉弁ｖ１が設けられているが、これは逆止弁であっても
良い、更に、サイホン・ブレーカ−用弁ｖ３を設ける代
りに、取出水流路１４の開放端１４Ａを膜モジュール３
よりも高位に設けるようにしても良い。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の膜分離装置によれば、膜モ
ジュールの原水室及び膜モジュールの取出水流路内の水
を、該取出水流路と膜モジュールとの水頭差を利用して
逆流させることにより、特別な動力を要することなく、
ストレーナの濾材を逆洗することができる。このため、
ストレーナの目詰りが防止され、ストレーナの人為的な
洗浄処理頻度は大幅に軽減される。なお、このストレー
ナの逆洗に際しては、膜モジュールの分１！＠面に付着
したゲル層やケーキ層も剥離され、膜モジュールの透過
水量が高められるという効果も奏される。

このため、本発明の膜分離装置によれば、長期間安定か
つ効率的な膜分ｍ処理を行なうことが可能とされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の膜分離装置の一実施例を示す系統図で
ある。 ｌ・・・原水循環タンク、　　２・・・ストレーナ、３
・・・膜モジュール、　　　Ｐ・・・循環ポンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原水タンク内の原水をストレーナを経て膜モジュ
   ールの原水室に導入し、該原水室からの取出水を原水タ
   ンクに戻すようにした膜分離装置において、 前記取出水の流路に膜モジュールよりも高位の箇所を設
   けると共に該高位箇所を大気開放させるか又は大気開放
   可能とし、 前記ストレーナの濾材よりも上流側に逆洗剥離物の取出
   流路を設けたことを特徴とする膜分離装置。