JPH0561990B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、し尿又はし尿の他に家庭用浄化槽な
どの浄化槽から発生する浄化槽汚泥などのし尿系
汚水（以下単にし尿という）を処理するための装
置に関する。

［従来の技術］ 従来のし尿処理においては、し尿を生物学的に
処理し、処理水を汚泥分離処理した後、消毒等を
施して排出している。

また、生物処理系における汚泥の濃度を高め
て、生物処理系の処理能力を高めるようにした方
法も公知である。

ところで、この生物処理液には比較的高濃度の
塩類やCOD成分が含まれているので、生物処理
液を逆浸透処理して濃縮する方法が提案されてい
る。

更に、生物処理液を、まず、限外濾過装置に通
して低濃度液と濃縮液とに分離し、濃縮液を生物
処理系に戻し、上記と同様に生物処理系の処理濃
力を高めると共に、マイクロポーラス膜ないし限
外濾過装置の透過液を逆浸透装置に通して脱塩処
理する方法が提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記公知の方法に採用されてい
る逆浸透膜装置においては、安定した処理が困難
であつた。

即ち、生物処理液からCOD成分を除去する装
置として逆浸透膜装置を設置した場合、COD成
分の除去率を高めるために高除去率逆浸透膜を採
用すると、塩除去率も高いので浸透圧が高くな
り、高濃縮ができず膜透過液量が少なくなつてし
まう。

一方、ルーズ逆浸透膜と称される食塩除去率の
低い逆浸透膜を用いると、食塩除去率が低いので
高濃度ができ、透過液量も大きくできるが、
COD除去率も低いので処理水質が低下する。

また、逆浸透膜装置は、運転の経過と共に膜の
分離性能が低下する。このような対策として、膜
性能回復剤を用いる場合があるが、このような薬
剤を加えた場合には、処理コストが増加すると共
に、薬剤が処理液側にリークして処理水質が低下
する恐れもある。

なお、このような膜性能の回復のための薬剤を
添加する方法は、高除去率逆浸透膜の除去率が低
下した場合に用いられるに止まつており、ルーズ
逆浸透膜にはそれ程顕著な効果はない。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記従来の問題点を解消し、生物処
理液を膜分離装置を用いて処理するに際し、透過
液量を低下させることなく処理水質を向上させ得
るし尿系汚水の処理装置を提供することを目的と
している。

この目的を達成するために、本発明は、し尿系
汚水を生物処理する手段と、この生物処理液を受
け入れる精密濾過装置と、精密濾過処理の透過液
を受け入れる、食塩除去率の低い低排除率逆浸透
膜（以下「ルーズ逆浸透膜」）と称す。）分離装置
とを備えるようにしたものである。

［作用］ 本発明においては、逆浸透膜装置がルーズ逆浸
透膜を備えているので、生物処理液の高濃縮がで
きる。

ところで、従来、ルーズ逆浸透膜はCOD除去
率も低いという問題があつた。しかしながら、本
発明においてはCOD除去率も高くなる。これは、
し尿の生物処理液に含まれる高分子のうち、精密
濾過膜を通過する成分が、ルーズ逆浸透膜に付着
してコーテイング層を形成し、このコーテイング
層によつてCOD除去率が高められるものと考え
られる。

［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例装置の説明図である。
第１図において、スクリーン等によつて夾雑物を
除去された除渣し尿は、生物処理手段１に送ら
れ、BOD成分の分解や窒素成分の硝化脱窒処理
が施される。この処理液は、配管２から精密濾過
装置３に送られる。精密濾過装置の濾過膜３ａを
透過しない部分は配管４から生物処理手段１に返
送される。

精密濾過膜３ａを透過した透過液は、配管５か
らルーズ逆浸透膜分離装置６に送られる。このル
ーズ逆浸透膜分離装置は、ルーズな逆浸透膜６を
備えているので、高濃縮することができる。濃縮
液は配管７から取り出され、蒸発或いは焼却等の
工程に送られる。また、ルーズ逆浸透膜６ａを透
過した液は、配管８から処理水として取り出さ
れ、放流工程に送られる。

前述のように、逆浸透膜６ａはルーズなもので
あるので、配管７から出される濃縮液の量は少量
であり、蒸発、焼却等の処理が容易である。ま
た、透過液も多量であり、かつルーズ逆浸透膜６
ａの表面に、生物処理液に含まれる高分子成分の
うち精密濾過膜を透過した成分が付着してコーテ
イング層を形成しており、このコーテイング層の
作用によつて透過液のCOD濃度も極めて低いも
のとなつている。

本発明においては、精密濾過膜としてはプレコ
ート式のもの或いは直接濾過式のもの等各種のも
のを用いることができる。

プレコート濾過式のものは、周知のように、濾
過エレメント面にプレコート剤をプレコートして
濾過するものである。この濾過エレメントの構造
ないし形状は円筒型或いは葉状型等各種のものを
用いることができる、プレコート剤としてケイ藻
土、α−Fe₂O₃、パーラメイト、セルローズ粉
末、微粉末イオン交換樹脂等各種の無機質ないし
は有機質のものを用いることができる。

直接濾過方式のものとしては、固状質型及び充
填層型のものなど用いることができ、固状質型直
接濾過方式のものとしては、多孔質濾過筒、エツ
ジ型エレメチレント、濾紙型エレメント等各種の
ものを用い得る。多孔質濾過筒に用いる濾材は、
磁器、焼結金属、天然繊維、合成繊維、合成樹
脂、カーボンなど各種のものを用い得る。また濾
紙型エレメントとしては、三酢酸セルロース、ナ
イロン、ポリ塩化ビニル、ポリフツ化ビニリデン
などの各種のものを用い得る。

なお、精密濾過膜としては、SS濃度が高い場
合、目詰りにより透過液量の低下を解消するため
に、逆洗可能なものが適している。また、目詰り
を防止する点からはプレコートできるものが好ま
しい。

本発明において用いられるルーズ逆浸透膜とし
ては、食塩除去率が10〜60％程度のものが好まし
い。逆浸透膜の材質としては、セルロースアセテ
ーを主材とするものと、芳香族ポリアミドなどを
主材とする合成高分子系のものとがあり、本発明
においてはいずれのものをも用い得るのである
が、耐薬品性に優れているところから合成高分子
系のものが望ましい。

実験例（本発明例） 第１図に示す説明において、精密濾過装置３と
してα−Fe₂O₃をプレコートしたポーラスチユー
ブフイルター（多孔質焼結金属管状フイルター、
孔径10μｍ）を用い、ルーズ逆浸透膜として食塩
除去率45％のものを用いた。

そして、除渣し尿を生物処理手段で処理した液
（SS3600mg／、COD_Mo505mg／、色度4160度）
を上記精密濾過装置３に導入し、その透過液
（SS20mg／ｇ、COD_Mo428mg／、色度3450度）
をルーズ逆浸透膜分離装置６に導入した。逆浸透
処理の圧力は20Kg／cm³とし、５倍濃縮した。

このときの処理水のCODはCOD_Mo4.4mg／で
あり、平均透過液量は0.56m³／m²／日であつた。

比較例 第１図の装置において、精密濾過装置の代りに
分画分子量20000の限外濾過膜を備えた限外濾過
装置を用いたこと以外は上記本発明例と同様の条
件で処理を行つた。なお、限外濾過装置の濾過液
のSSは０mg／、COD_No280mg／、色度1520度
であつた。

その結果処理水の水質はCOD_Mo14.0mg／、平
均透過液量0.53m³／m²／日であつた。

この本発明例及び比較例より、本発明装置によ
れば逆浸透間分離装置から取り出される処理水の
水質が極めて優れたものになり、かつ透過液量も
増大する傾向にあることが認められる。

［効果］ 以上詳述した通り、本発明は生物処理手段、精
密濾過装置及びルーズ逆浸透膜分離装置を備える
よう構成したものであり、逆浸透膜分離装置の透
過液量を低下させることなく、極めて優れた水質
の処理水を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置の系統図である。 １……生物処理手段、３……精密濾過装置、６
……ルーズ逆浸透膜分離装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ し尿系汚水を生物処理する手段と、該生物処
   理手段からの処理液を受け入れて膜分離処理する
   膜分離装置とを有するし尿系汚水の処理装置にお
   いて、膜分離装置として、精密濾過装置と、食塩
   除去率の低い低排除率逆浸透膜を備える低排除率
   逆浸透膜分離装置とを設置し、生物処理手段から
   の処理液が精密濾過装置に導入されると、共に精
   密濾過装置の濾過液が低排除率逆浸透膜分離装置
   に導入されるよう接続したことを特徴とするし尿
   系汚水の処理装置。 ２ 低排除率逆浸透膜は、食塩除去率が10〜60％
   のものであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の装置。 ３ 精密濾過装置は、濾過手段として、内圧型管
   状精密濾過膜、焼結金属フイルター、多孔質焼結
   金属管状フイルター及びプレコートフイルターの
   いずれか１又は２以上の手段を採用していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に
   記載の装置。 ４ 精密濾過装置の濃縮側出口水を生物処理手段
   に戻す手段を有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の
   装置。