JPH08332354A - 固液分離装置およびその洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の管状膜エレメントの両端をそれぞれヘ
ッダで支持し、一方のヘッダに各膜エレメントの内側の
透過水流路に連通する吸引口を設けた浸漬型膜モジュー
ルと、この膜モジュールの吸引口に連通した膜透過水取
出手段と逆洗手段を備えた固液分離装置において、透過
水流路内に気体が滞留することに起因するデッドスペー
スを解消し、膜面全体を利用できるようにする。 【構成】 膜モジュール４の吸引口に連通して、排気管
２６および排気弁２７を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上水、下水，産業廃
水，し尿，団地下水等の処理、海水淡水化などを行うた
めの固液分離装置およびその洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上水、下水，産業廃水，し尿，団地下水
等の処理、海水淡水化などを行うための固液分離装置と
して、図２に示したようなセラミック膜分離装置があ
る。

【０００３】セラミック膜分離装置１は、処理槽２内の
被処理水３中に複数段積層して設けられた膜モジュール
４と、各膜モジュール４に接続して設けられた吸引管５
と、各吸引管５に連通した集水管６と、集水管６に連通
した透過水管７とにより構成されている。透過水管７は
コントロール弁８および吸引ポンプ９を介装し、処理槽
２の外部の処理水槽１０まで導かれている。１１は被処
理水供給管である。

【０００４】膜モジュール４は、図３に示したようなも
のであり、複数本の管状セラミック膜エレメント１２
（以下、単に膜エレメント１２という）の両端をそれぞ
れヘッダ１３，１４で支持して膜エレメント１２を適当
間隔で平行に配列している。そして、この複数の膜エレ
メント１２の外周側にヘッダ１３，１４どうしを連結し
て一対のガイド板１５，１５を平行に設けていて、ヘッ
ダ１３，１４とガイド板１５，１５とで形成された開口
が処理槽２の底面と対向するように配置されている。一
方のヘッダ１３には、各膜エレメント１２の内側の透過
水流路１６に連通する吸引室１７と、この吸引室１７と
ヘッダ１３の外部とに連通する吸引口１８とが形成され
ていて、吸引口１８に上述の吸引管５が接続している。

【０００５】セラミック膜分離装置１の下方には、処理
槽２の外部のブロワ１９などの給気手段に接続した曝気
装置２０が設けられていて、ブロワ１８より送られる曝
気空気が曝気装置１９を通じて被処理水３に供給される
とともに、この曝気空気の気泡によって膜エレメント１
２の膜面が洗浄されるようなっている。

【０００６】２１は膜エレメント１２を逆洗するために
設けられた逆洗水管であり、逆洗水管２１の一端は処理
水槽１０の下部に接続し、他端は透過水管７に接続して
いる。逆洗水管７にはコントロール弁２２と逆洗ポンプ
２３とが設けられている。

【０００７】上記したような構成により、被処理水供給
管１１より処理槽２の内部に被処理水３を導入しつつ、
コントロール弁８を開放し吸引ポンプ９を駆動して膜エ
レメント１２の透過水流路１６に吸引圧を作用させるこ
とによって、（あるいは処理槽２内の被処理水３の自然
水頭によって）、膜エレメント１２の内外に差圧を生ぜ
しめ、膜エレメント１２によって被処理水３を濾過す
る。そして、被処理水３中の懸濁物を槽２内に残留さ
せ、膜エレメント１２の膜面を透過して透過水流路１６
内に流入した膜透過水２４を吸引管５，集水管６，透過
水管７を通じて処理水槽１０送るようにしている。

【０００８】そして、固液分離を長期間行う間に膜エレ
メント１２の表面や内部にスケールやスライムなどが付
着し、この付着物が原因となって濾過性能の低下が生じ
た時に、コントロール弁２２を開放し逆洗ポンプ２３を
駆動することにより、膜エレメント１２の透過水流路１
６に処理水槽１０内の膜透過水２４を圧入し、透過水流
路側１６から外側に向けて浸出させて膜エレメント１２
を逆洗している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような固液分離装置では、運転開始時に膜エレメント
１２の透過水流路１６内に存在していた空気の一部がそ
のまま残留したり、もしくは水中に溶解していた空気等
が透過水流路１６内に流入した後に気化することによ
り、図４に示したように、透過水流路１６内に気体滞留
部２５が生じる。この気体滞留部２５は濾過に供されな
いデッドスペースとなり、気体滞留部２５に対応する濾
過不能領域ａの分だけ有効膜面積が少なくなるため、濾
過効率が低下するだけでなく、濾過継続時間が短くな
る。

【００１０】本発明は上記問題を解決するもので、膜エ
レメントの膜面全体を有効に利用できるようにすること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の固液分離装置は、複数の管状膜エレメント
の両端をそれぞれヘッダで支持し、一方のヘッダに各膜
エレメントの内側の透過水流路に連通する吸引口を設け
た浸漬型膜モジュールと、前記浸漬型膜モジュールの吸
引口に連通して設けられ、膜エレメントの内外の差圧に
より膜面を透過して透過水流路内に流入した膜透過水を
膜モジュールの外部へ取り出す膜透過水取出手段と、前
記浸漬型膜モジュールの吸引口に連通して設けられ、膜
エレメントの透過水流路内に膜エレメントを逆洗するた
めの逆洗水を圧入する逆洗手段とを備えた固液分離装置
において、前記浸漬型膜モジュールの吸引口に連通し
て、前記膜エレメントの透過水流路内に滞留している気
体を系外へ排出する排気手段を設けたものである。

【００１２】本発明の固液分離装置の洗浄方法は、膜エ
レメントの透過水流路内に逆洗水を圧入して膜エレメン
トを逆洗するに先立ち、透過水流路内に滞留している気
体を排気手段により系外へ排出するようにしたものであ
る。

【００１３】

【作用】上記構成により、膜エレメントの透過水流路内
に滞留している気体を排気手段によって系外へ排出でき
るので、膜エレメントにおけるデッドスペースを解消で
きる。これにより、膜面全体を有効に利用する状態にお
いて、被処理水の濾過および膜エレメントの逆洗を効率
よく行える。

【００１４】透過水流路内に滞留している気体が排出さ
れ、デッドスペースが解消された後に逆洗が行われるの
で、膜エレメントの膜面全体に逆洗水を作用させること
ができ、膜エレメントを効果的に逆洗できる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図１は本発明の一実施例の固液分離装置を
設置した水処理装置を示し、この固液分離装置は図２を
用いて説明した従来のものとほぼ同様に構成されている
ので、従来のものと同じ作用を有する部材に図２と同一
符号を付して詳細な説明を省略する。ここで、この実施
例の固液分離装置が従来のものと異なるのは、集水管６
の上部に、大気中に開口する排気管２６を設け、この排
気管２６に排気弁２７を設けた点である。

【００１６】上記した構成により、排気弁２７を開放す
ることによって、膜モジュール４に配列した膜エレメン
トの透過水流路内に滞留している気体を、吸引管５，集
水管６，排気管２１を通じて大気中へ排出できる。これ
により、膜エレメントにおけるデッドスペースが解消さ
れ、膜面全体を有効に利用できるようになるので、被処
理水２の濾過および膜エレメントの逆洗を効率よく行え
る。

【００１７】特に、膜エレメントの逆洗を行う際に、上
記したようにして透過水流路内の気体を系外へ排出して
から、処理水槽１０内に貯留した膜透過水２４を透過水
流路内に圧入するようにすると、膜エレメントの膜面全
体に膜透過水２４が作用するので、高い逆洗効果が得ら
れる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、膜エレメ
ントの透過水流路に連通した排気手段を設けて、透過水
流路内に滞留している気体を系外へ排出できるようにし
たので、気体の滞留に起因する有効膜面積の低下を解消
することができ、被処理水の濾過および膜エレメントの
逆洗を効率よく行える。

【００１９】また、膜エレメントを逆洗するに際し、透
過水流路内に滞留している気体を系外へ排出してから逆
洗水を圧入するようにしたので、膜エレメントの膜面全
体に逆洗水を作用させて、逆洗効果を高いものとするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の固液分離装置を設置した水
処理装置の全体構成を示した説明図である。

【図２】従来の固液分離装置を設置した水処理装置の全
体構成を示した説明図である。

【図３】図２に示した固液分離装置を構成する膜モジュ
ールの一部破断斜視図である。

【図４】図２に示した固液分離装置の構成部材たる膜エ
レメントの縦断面図である。

【符号の説明】

１ 固液分離装置 ２ 処理槽 ３ 被処理水 ４ 膜モジュール ５ 吸引管 ６ 集水管 ７ 透過水管 ９ 吸引ポンプ 12 膜エレメント 16 透過水流路 21 逆洗水管 23 逆洗ポンプ 24 膜透過水（逆洗水） 25 気体滞留部 26 排気管 27 排気弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉崎 健 大阪府大阪市西淀川区西島２丁目１番地６ 号 株式会社クボタ新淀川工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の管状膜エレメントの両端をそれぞ
   れヘッダで支持し、一方のヘッダに各膜エレメントの内
   側の透過水流路に連通する吸引口を設けた浸漬型膜モジ
   ュールと、前記浸漬型膜モジュールの吸引口に連通して
   設けられ、膜エレメントの内外の差圧により膜面を透過
   して透過水流路内に流入した膜透過水を膜モジュールの
   外部へ取り出す膜透過水取出手段と、前記浸漬型膜モジ
   ュールの吸引口に連通して設けられ、膜エレメントの透
   過水流路内に膜エレメントを逆洗するための逆洗水を圧
   入する逆洗手段とを備えた固液分離装置において、前記
   浸漬型膜モジュールの吸引口に連通して、前記膜エレメ
   ントの透過水流路内に滞留している気体を系外へ排出す
   る排気手段を設けたことを特徴とする固液分離装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の固液分離装置の洗浄方法
   であって、膜エレメントの透過水流路内に逆洗水を圧入
   して膜エレメントを逆洗するに先立ち、透過水流路内に
   滞留している気体を排気手段により系外へ排出すること
   を特徴とする固液分離装置の洗浄方法。