JPH10277599A - Sludge concentrating method and apparatus - Google Patents

Sludge concentrating method and apparatus

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JPH10277599A
JPH10277599A JP9092569A JP9256997A JPH10277599A JP H10277599 A JPH10277599 A JP H10277599A JP 9092569 A JP9092569 A JP 9092569A JP 9256997 A JP9256997 A JP 9256997A JP H10277599 A JPH10277599 A JP H10277599A
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JP9092569A
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Japanese (ja)
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Masumi Kobayashi
Satoshi Miyashita
Shinya Sueyoshi
聡史 宮下
真澄 小林
信也 末吉
Original Assignee
Dia Furotsuku Kk
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd
Nitto Chem Ind Co Ltd
ダイヤフロック株式会社
三菱レイヨン・エンジニアリング株式会社
三菱レイヨン株式会社
日東化学工業株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sludge concentrating method capable of efficiently concentrating sludge, easy in maintenance control and capable of always making the quality of discharged water good, and provide further an apparatus therefor. SOLUTION: Raw water containing sludge generated in a waste water treatment process is supplied to a separation and concn. tank 1 having a membrane separator 2 equipped with a separation membrane and the permeated water filtered by the membrane separator 2 is discharged to the outside of the separation and concn. tank 1 to concentrate sludge in raw water and, after the concn. of sludge in raw water within the separation and concn. tank 1 reaches a predetermined value, a part or the whole of conc. sludge is discharged to the outside of the separation and concn. tank 1. Hollow yarn type separation membranes are used in the membrane separator 2. For example, a cellulosic or polyolefinic material is used.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、し尿や下水などの廃水を生物学的に処理する廃水処理の過程において発生する汚泥を濃縮し減量化する汚泥濃縮方法および装置に関する。 The present invention relates to relates to sludge concentrating method and apparatus for reduction of concentrating the sludge produced in the course of wastewater treatment of process wastewater, such as night soil and sewage biologically.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来より、し尿や下水などの都市廃水、 [Description of the Related Art, urban waste water, such as human waste and sewage,
工場などからの有機性産業廃水などは、その中に含まれる種々の懸濁物質(SS)や溶解性有機物を取り除く処理が施されてから河川などに放流されている。 Such as organic industrial wastewater from factories, the process of removing a variety of suspended solids (SS) and soluble organic substances contained therein are discharged into rivers after subjected. 上記都市廃水や有機性産業廃水の処理は、例えば、図4に示すようなシステムを用いて次のようにして行われている。 The processing of municipal wastewater and organic industrial waste water, for example, are carried out as follows using the system as shown in FIG. まず、処理しようとする廃水原水は、初期沈殿槽にて比較的大きな懸濁物質が沈殿分離される。 First, waste water raw water to be treated is relatively large suspended solids are precipitated isolated by initial settling tank. 次に、曝気槽にて活性汚泥により原水中の水溶性有機成分が分解される。 Next, the water-soluble organic component in the raw water are decomposed by the active sludge in the aeration tank.
続いて最終沈殿槽にて汚泥が沈殿分離された後に河川などに放流される。 Subsequently the sludge in a final precipitation tank is discharged into rivers after being precipitated separated.

【0003】上記システムを用いた処理により発生する余剰汚泥は、システムから引き抜かれ、最終的に焼却、 [0003] Excess sludge generated by treatment with the system is withdrawn from the system, finally incinerated,
埋め立て、コンポスト化等の処理が施されるが、こうした最終処理を容易化するためには、上記余剰汚泥を引き抜きの前にある程度濃縮し、含水量を低下させ減量化しておくことが好ましい。 Landfill, but processing such as composting is performed, in order to facilitate such final processing, the excess sludge is partially concentrated prior to withdrawal, it is preferable to volume reduction reduces the moisture content. 上記システムを用いた廃水処理方法における汚泥の濃縮は、最終沈殿槽および汚泥濃縮槽で汚泥を重力沈降させることによりなされているが、 Concentration of sludge in the wastewater treatment method using the above system, but the final sedimentation tank and sludge in the sludge concentration tank has been made by gravity settling,
この汚泥濃縮方法においては、汚泥の濃縮に長時間を要するため最終沈殿槽として大容量のものを用いざるを得ず、設備設置のために広大な用地を必要とする問題がある。 In this sludge concentration method, inevitably used as the final sedimentation tank for a long time is required for concentrating sludge mass, there is a problem that requires a vast land for installing equipment. また得られた濃縮汚泥の濃縮率が不十分であり含水量が高く、上記最終処理に要するコストの増大を招いていた。 The resulting concentration rate of the concentrated sludge is insufficient moisture content is high, had led to an increase in cost required for the final processing.

【0004】さらに、特に廃水が下水である場合などには、廃水の水質、水量、水温などの変動が大きく、これら変動によって、発生する汚泥量が大きく変動することがある。 [0004] Further, the like, especially if the waste water is sewage, wastewater quality, water volume, variations such as water temperature increases, these variations may be sludge amount generated varies greatly. 上記方法では、汚泥濃縮に長時間を要するため、汚泥量が大幅に増加すると、最終沈殿槽による汚泥濃縮処理が間に合わなくなることがあり、このような最終沈殿槽の容量オーバーが生じた場合には、最終沈殿槽からの余剰汚泥引抜きを停止し、余剰汚泥を曝気槽や最終沈殿槽に一時貯留する対処が行われる。 In the above method, it takes a long time to sludge concentration, the amount of sludge is greatly increased, the sludge concentration treatment by the final sedimentation tank may become too late, when the over capacity of such final sedimentation tank occurs the excess sludge withdrawal from the final sedimentation tank stops, Action is performed for temporarily storing the excess sludge to the aeration tank and final sedimentation tank. しかしながら、こうした余剰汚泥の滞留を行った場合には、システム全体の処理条件が崩れ、最終沈殿槽から汚泥が流出し放流水水質の悪化が生じるおそれがあった。 However, when performing accumulation of such excess sludge, process conditions of the entire system collapses, the sludge from the final sedimentation tank there is a risk that deterioration of the effluent was discharged water quality occurs. この問題に対処するためには、濃縮処理すべき汚泥量が過剰になったときにこれを一時貯溜する予備槽を設けることが考えられるが、実際の廃水処理に供しない槽を別個に設けることは極めて不経済であり、しかも上記予備槽設置のために更なる広大な用地を必要としてしまう不都合がある。 To address this problem, it is conceivable to provide a preliminary tank for temporarily reserving this when the amount of sludge to be concentrated treatment becomes excessive, providing separately a not provide the actual waste water treatment tank it is very uneconomical, moreover there is a disadvantage that require further vast land for the preliminary tank installation. また、分離膜を用いた汚泥濃縮方法も検討されているが、短期間で透過流束が低下してしまう問題があり、 Furthermore, the sludge concentration method using separation membranes have also been studied, but there is a problem that the permeation flux is lowered in a short period of time,
維持管理に多大な労力を要し、処理コストが嵩む問題があった。 Maintain it takes a great deal of effort in management, there has been a problem that the processing cost is increased.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】上記の点に鑑み、本発明は、汚泥濃縮を効率的に行うことができ、かつ放流水の水質を常に良好なものとすることができ、しかも維持管理が容易であり、処理コストの低減が可能な汚泥濃縮方法および装置を提供することを目的とする。 In view of the above points [0005] The present invention can be carried out sludge concentration efficiently, and can be the quality of discharged water always favorable, yet it is maintained It is easy, and an object thereof is to provide a sludge concentrating method and apparatus capable of reducing the processing cost.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】本発明においては、廃水処理の過程において発生する汚泥を含む原水を、分離膜を備えた膜分離装置を有する分離濃縮槽に供給し、膜分離装置によって濾過された透過水を分離濃縮槽外に排出して原水中の汚泥を濃縮処理するにあたり、分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度が所定値に達した後、濃縮した汚泥の一部もしくは全部を分離濃縮槽外に排出することを特徴とする汚泥濃縮方法を上記課題の解決手段とした。 In the present invention SUMMARY OF] is the raw water containing the sludge produced in the course of wastewater treatment, and supplies the separated concentration tank having a membrane separation device including a separation membrane, is filtered by the membrane separation unit and the permeate is discharged to the outside of the separation concentration tank Upon the raw water sludge concentrating process, after raw water sludge concentration in the separation and concentration tank has reached a predetermined value, separation and concentration of some or all of the concentrated sludge the sludge concentrating method characterized by discharging outside the tank was solution to the above problem. また、膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、分離濃縮槽内の原水水位が膜分離装置の上端にまで低下する以前に汚泥濃縮処理を停止し、濃縮した汚泥を分離濃縮槽外へ排出してよい。 Further, when performing the sludge concentration treatment by the membrane separation device, a sludge concentration process is stopped before the raw water level in the separator concentration tank drops to the upper end of the membrane separation device, discharge the concentrated sludge to separate concentration tank outside it may be. また、膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、排出した透過水とほぼ同量の原水を逐次分離濃縮槽に新たに供給することにより分離濃縮槽内の原水水位をほぼ一定に保つようにしてもよい。 Further, when performing the sludge concentration treatment by the membrane separation device, to keep substantially constant the raw water level in the separator concentration tank by newly supplied sequentially separating concentration tank raw water approximately the same amount as discharged permeate it may be. また、膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度の上昇に応じて、漸次透過水流量を低下させるのが好ましい。 Further, when performing the sludge concentration treatment by the membrane separation unit, in response to an increase in raw water sludge concentration in the separation concentration tank, it is preferable to reduce the gradually permeate flow rate. また、分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度が、濃縮処理前の原水中汚泥濃度の1. Furthermore, raw water sludge concentration in the separation and concentration tank, the raw water sludge concentration before the concentration treatment 1.
5〜30倍に達した後、この濃縮した汚泥の一部もしくは全部を分離濃縮槽外に排出してもよい。 After reaching 5-30 times, it may be discharged to some or all of the sludge concentrate out separation concentration tank. 前記膜分離装置の分離膜としては、中空糸膜を用いてよい。 The separation membrane of the membrane separation device may use a hollow fiber membrane. また膜分離装置としては、平型中空糸膜モジュールを備えたものを用いてよい。 As the membrane separation unit, it may be used those having a flat-type hollow fiber membrane module. また、膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、適宜分離膜にエアースクラビング処理を行うことにより分離膜を洗浄するのが好ましい。 Further, when performing the sludge concentration treatment by the membrane separation unit, preferably to wash the separation membrane by performing air scrubbing process in an appropriate separation membrane. また、膜分離装置によって汚泥の濃縮処理を行う際に、分離濃縮槽内に凝集剤を添加するのが好ましい。 Further, when performing the concentration treatment of the sludge by the membrane separation unit, it is preferable to add a flocculant in separation and concentration tank. また、本発明の汚泥濃縮装置は、分離濃縮槽内に、膜分離装置と、膜分離装置の下方に配置された散気管とを設け、分離濃縮槽に、濃縮処理された汚泥を槽外へ排出する排出手段を接続したことを特徴とする。 Moreover, the sludge concentrating apparatus of the present invention, the separation and concentration tank, a membrane separation device, provided a sparge tube which is disposed below the membrane separation device, the separation concentration tank, concentrated treated sludge to the outside of the tank characterized in that connecting a discharge means for discharging.

【0007】 [0007]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施形態例について詳細に説明するが、本発明は以下に示す実施形態例のみに限定されるものではない。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter will be described in detail embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the embodiment below.

【0008】図1は、本発明の汚泥濃縮装置の一実施形態例を示すものである。 [0008] Figure 1 shows an example embodiment of the sludge concentrating apparatus of the present invention. ここに示す汚泥濃縮装置は、分離濃縮槽1内に、膜分離装置2と、膜分離装置2の下方に配置された散気管3とを設け、分離濃縮槽1に、分離濃縮槽1内の汚泥を槽外に排出する排出手段となる汚泥排出ライン1bを接続したものである。 Sludge concentrating apparatus shown here, the separation and concentration tank 1, a membrane separation device 2 is provided with a diffuser tubes 3 disposed below the membrane separation apparatus 2, the separation and concentration tank 1, the separation and concentration tank 1 which are connected to the sludge discharge line 1b which is a discharging means for discharging the sludge Sogai. 分離濃縮槽1には、濃縮するべき汚泥を含んだ原水を槽内に供給するための原水供給ライン1aが設けられている。 The separation and concentration tank 1, raw water supply line 1a for supplying the raw water containing the sludge to be concentrated in the tank is provided. また汚泥排出ライン1bは、分離濃縮槽1の底部近傍に接続するのが好ましい。 The sludge discharge line 1b is preferably connected near the bottom of the separation and concentration tank 1.

【0009】膜分離装置2としては、例えば、図2に示す中空糸タイプの分離膜を備えた平型中空糸膜モジュールを用いることができる。 [0009] The membrane separation unit 2, for example, can be used flat-type hollow fiber membrane module having a hollow fiber type separation membrane shown in FIG. このものは、複数の中空糸で構成される中空糸膜からなる分離膜7と、分離膜7の両端に設けられた管状支持体8から概略構成される。 This compound, the separation membrane 7 made of a hollow fiber membrane composed of a plurality of hollow fibers, schematically composed of a tubular support 8 provided at both ends of the separation membrane 7. 分離膜7の中空糸には種々の多孔質のものが使用でき、例えばセルロース系、ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系、PMMA系、ポリスルフォン系などの各種材料からなるものを用いてよい。 The hollow fiber separation membrane 7 can be used are various porous, for example cellulose, polyolefin, polyvinyl alcohol, PMMA-based, it may be used those made of various materials, such as polysulfone. 中でも、ポリエチレンやポリプロピレンなどの伸度の高い材質のものが好ましい。 Among them, those having high elongation, such as polyethylene or polypropylene materials are preferred.
また、特に限定されるものではないが、中空糸の外径は20〜2000μm、孔径は. Moreover, it not particularly limited, but the outer diameter of the hollow fiber 20~2000Myuemu, the pore size. 0.01〜1μm、空孔率は20〜90%、中空糸膜の膜厚は5〜300μmのものが好ましい。 0.01 to 1 [mu] m, porosity of 20% to 90%, the thickness of the hollow fiber membrane preferably from 5 to 300 .mu.m.

【0010】また、分離膜7は、表面に親水基を有する、いわゆる恒久親水化膜であることが望ましい。 Further, the separation membrane 7, on a surface having a hydrophilic group, it is desirable that a so-called permanent hydrophilic film. これは、分離膜7の表面が疎水性であると、被処理水中の有機物と分離膜表面の間に疎水性相互作用がはたらき、膜面への有機物吸着が起こり、これが膜孔閉塞につながり、分離膜7の濾過寿命が短くなりやすく、しかもこうした吸着に起因する目詰まりによる濾過性能の低下は洗浄によって回復させることが難しいためである。 This is because if the surface of the separation membrane 7 is hydrophobic, the hydrophobic interaction between the organic and the separation membrane surface of the water to be treated works, occur organics adsorption to the membrane surface, which leads to membrane pore blockage, easy filtration life of the separation membrane 7 is shortened, moreover decrease in filtration performance due to clogging caused by such adsorption is because it is difficult to recover by washing. これに対し恒久親水化膜では、有機物と分離膜表面の疎水性相互作用を抑制し、膜面への有機物の吸着を抑えることができるため好適である。 In contrast permanent hydrophilic membranes, suppresses hydrophobic interaction organic matter separation membrane surface, it is preferable because it can suppress the adsorption of organic substances to the membrane surface. さらに、疎水性膜では、後述するエアースクラビング処理を行った場合に、気泡によって膜面が乾燥状態となることがあり、これによってさらに疎水性が強まり、透過流束の低下を招くことがあるが、恒久親水化膜では、乾燥しても疎水性となりにくく透過流束の低下が生じにくい。 Furthermore, the hydrophobic film, when subjected to air scrubbing process described below, may be the film surface by the bubbles becomes dry, thereby intensified further hydrophobic, it can lead to deterioration of the permeation flux in the permanent hydrophilic film, dried decrease in permeation flux hardly becomes hydrophobic even hardly occurs.

【0011】管状支持体8は内部に内部路9が形成された筒状のものである。 [0011] The tubular support 8 is one internal passage 9 is cylindrical, which is formed therein. 尚、この図2に示した管状支持体8は円筒状のものであるが、これに限られるものではなく、例えば、外形が四角柱状のものであってもよい。 Although a tubular support 8 shown in FIG. 2 is a cylindrical, not limited to this, for example, it may be one external shape of quadrangular prism. この管状支持体8の側壁10にはその長さ方向に沿ったスリット11が形成されている。 Slit 11 is formed along its length on the side walls 10 of the tubular support 8. このスリット11には分離膜7の端部が挿入され、スリットと分離膜の隙間は密封材で閉塞され、分離膜7は強固に支持固定されている。 This is the slit 11 ends of the separation membrane 7 is inserted, the gap of the slit and the separation membrane is closed with a sealing material, separation membrane 7 is firmly supported and fixed. すなわち、膜分離装置2では、分離膜7の両端部が2本の管状支持体8によってそれぞれ支持されている。 That is, in the membrane separation unit 2, both end portions of the separation membrane 7 is supported respectively by two of the tubular support 8.
この場合、分離膜7の端部とは中空糸の繊維方向両端部であり、各中空糸の両端部は管状支持体8の内部路9内に位置するようになる。 In this case, the end of the separation membrane 7 is the fiber direction end portions of the hollow fiber, both ends of each hollow fiber is to be positioned within passage 9 of the tubular support 8. スリット11の幅は30mm以下が好ましく、10mm以下であるとより好ましい。 The width of the slit 11 is preferably 30mm or less, more preferably 10mm or less. これは、スリット11の幅を狭くすることによって、分離膜7を構成する各中空糸をより整然と1列に揃え易くなるからである。 This is because by narrowing the width of the slit 11, is easily align each hollow yarn constituting the separation membrane 7 in more orderly one column. 中空糸が揃わず中空糸膜が乱れて形成されると、汚泥などの付着により複数の中空糸が束になって固着一体化し、分離膜の表面積を有効に活用できず、 When the hollow fibers are formed into disorder hollow fiber membrane not aligned, a plurality of hollow fibers are fixed integrally a bundle by attachment of sludge, it can not be effectively utilized the surface area of ​​the separation membrane,
分離性能が低下してしまう。 Separation performance is degraded. スリット11の長さは特に限定されるものでないが、あまり短いと分離膜の膜面積を大きくすることができず、分離性能を高めることができない。 The length of the slit 11 is not particularly limited, but it is impossible to increase the membrane area too short and the separation membrane, it is impossible to increase the separation performance. また、あまり長いと製造が困難となる。 In addition, it is difficult too long and manufacturing. 100 100
〜2000mmが適当とされる。 ~2000mm is appropriate.

【0012】上記密封材は、分離膜7の各中空糸をその端部の開口状態を保ったまま、集束してスリット11に固定するとともに、管状支持体8の内部路9を外部から液密に仕切るもので、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタンなどを液状にしたものをスリット11に充填、硬化させることにより形成される。 [0012] The sealing material is liquid-tight each hollow fiber separation membrane 7 while maintaining the open state of its ends, is fixed to the slit 11 and focusing, the internal passage 9 of the tubular support 8 from the outside those partitions, the filled epoxy resin, unsaturated polyester resin, a material obtained by such as the liquid polyurethane into the slit 11, is formed by curing. また、 Also,
1つのスリットに対して2列以上に分離膜を挿入、固定するか、または1つの管状支持体に対して2つ以上のスリットを形成し、各スリットに分離膜を挿入、固定することにより、1つの膜分離装置に複数の分離膜7を形成することが可能である。 Insert the separation membrane in two or more rows for a single slit to form two or more slits with respect to the fixed either, or one of the tubular support, inserting the separation membrane to each slit, by fixing, it is possible to form a plurality of separation membrane 7 into one membrane separation unit. 分離膜7の数は多い方が全体としての膜面積を増やすことができ処理性能を高めることが可能となり好ましい。 The number of the separation membrane 7 is greater it is preferred it is possible to increase the processing performance can increase the membrane area of ​​the whole. しかしながら、分離膜を3枚以上設けると、後述する分離膜の洗浄時に、内側に位置した分離膜の洗浄効果を高めることができないため、分離膜は2枚が適当である。 However, the provision of the separation membrane 3 or more sheets, at the time of washing the separation membrane to be described later, it is not possible to enhance the cleaning effect of the separation membrane located inside the separation membrane has two suitable.

【0013】このような構成の膜分離装置2は1つの分離濃縮槽1内に複数個配置することが可能である。 [0013] The membrane separation apparatus 2 having such a structure may be a plurality arranged in one of the separation and concentration tank 1. 膜分離装置2を複数個配置することによって、全体としての膜面積を増加させることができ、処理性能を向上させることができる。 The membrane separation unit 2 by arranging a plurality, it is possible to increase the membrane area of ​​the whole, it is possible to improve the processing performance. また、分離濃縮槽のコンパクト化を考慮すると、隣接する膜分離装置2相互の間隔は狭い方が好ましい。 In consideration of compactness of the separation concentration tank, adjacent membrane separation apparatus 2 mutual interval is preferably narrow. このため、各膜分離装置の間隔は、膜分離装置に占める分離膜の膜面積の大きさ、膜分離装置の数、管状支持体の太さを考慮して選択することが必要であり、 Therefore, intervals between the membrane separation device, the size of the membrane area of ​​the separation membrane occupying the membrane separation device, the number of membrane separation device, it is necessary to select in consideration of the thickness of the tubular support,
その間隔は5〜100mmの範囲が好ましく、5〜70 The interval is preferably in the range of 5 to 100 mm, 5 to 70
mmの範囲がより好ましい。 mm range is more preferable. 各管状支持体8には、吸引ポンプ5を有する透過水排出配管6が接続され、分離膜7を透過した透過水を内部路9、配管6を通して分離濃縮槽1の外に排出することができるようになっている。 Each tubular support 8 is connected permeate discharge pipe 6 having a suction pump 5, the permeate that has passed through the separation membrane 7 internal passage 9, it may be discharged out of the separation and concentration tank 1 through the pipe 6 It has become way.

【0014】分離濃縮槽1内の膜分離装置2の高さ位置は、次のようにして定めるのが好ましい。 [0014] The height position of the separation membrane separation apparatus of the thickening tank 1 2 is preferably determined as follows. 膜分離装置2 Membrane separation apparatus 2
による濾過に伴って槽1内の原水量は減少し水位は低くなってゆくが、この水位が膜分離装置2上端部より低くなると、分離膜7が外気に触れることとなり分離膜7の疎水化による透過流束の低下を招くため、原水水位をそれ以上低下させることは好ましくない。 With the filtration through While raw water in the tank 1 decreased water level day become low and the water level is lower than the membrane separation device 2 the upper end, it becomes possible separation membrane 7 is exposed to the outside air hydrophobic separation membrane 7 for lowering the flux due, it is not desirable to reduce the raw water level higher. このため、分離膜7の透過流束を低下させることなく原水中汚泥を高い倍率で濃縮するためには、槽1底部から膜分離装置上端部までの高さに対する槽1の高さの比をより大きくし、 Therefore, in order to concentrate the raw water sludge without reducing the flux of the separation membrane 7 at a high magnification, the ratio of the height of the tank 1 to the height from the tank 1 bottom to membrane separator upper portion and larger,
膜分離装置2を分離濃縮槽1内のなるべく下部に配置することが好ましい。 It is preferable to dispose the membrane separation device 2 as much as possible the lower part of separation and concentration tank 1. この比は、処理するべき原水中の汚泥濃度を考慮した上で適宜設定されるが、通常、1.5 This ratio is appropriately set in consideration of the sludge concentration in the raw water to be treated, usually, 1.5
〜30とするのが好ましい。 It is preferable to the 30.

【0015】また、上記散気管3は多数の細孔の形成された中空体とされ、該散気管3内に空気を送り込むブロワー4に接続されており、ブロワー4を稼働させることにより、分離濃縮槽1内に空気などの気体を気泡の状態として送り込むことができるようになっている。 Further, the aeration tube 3 is a hollow body formed of a plurality of pores are connected to a blower 4 for feeding air into the diverging pipe 3, by operating the blower 4, separation and concentration thereby making it possible to feed a gas such as air as the state of air bubbles in the tank 1. この散気管3を利用することにより、分離膜7にエアースクラビング処理、すなわち散気管3から発散し上昇する気泡及びそれにより発生する水流により分離膜7を揺動させ、分離膜7を構成する中空糸同士の擦れ合いまたは水の相対的流動により膜表面に付着した汚泥を取り除く処理を施すことができる。 Hollow By using this diffuser tubes 3, the separating air scrubbing process in the membrane 7, i.e. to oscillate the separation membrane 7 by the water flow generated by the bubbles and it rises diverge from diffusing pipe 3, constituting the separation membrane 7 it can be subjected to treatment to remove sludge adhered to the membrane surface by rubbing or relative flow of water of the yarn together.

【0016】次に、上記装置を用いた場合を例として、 Next, an example in which using the above apparatus,
本発明の汚泥濃縮方法の第1の実施形態例を説明する。 Illustrating a first embodiment of a sludge concentration method of the present invention.
まず、濃縮処理されるべき汚泥を含んだ廃水原水を原水供給ライン1aを通して分離濃縮槽1内に供給する。 First, supply to the separation and concentration tank 1 the waste water containing sludge to be concentrated processed raw water through the raw water supply line 1a. 次いで、吸引ポンプ5を稼働させ、槽1内の原水を膜分離装置2で濾過する。 Then, the suction pump 5 is operated, for filtering the raw water in the tank 1 in the membrane separation apparatus 2. 膜分離装置2の分離膜7によって濾過された透過水は配管6を通して分離濃縮槽1外に排出され、そのまま放流される。 Membrane separation apparatus permeate water filtered by the second separation membrane 7 is discharged outside the separation thickening tank 1 through the pipe 6, it is directly discharged. 一方、分離濃縮槽1内の原水中汚泥濃度は濾過の進行に伴って高まり、汚泥が濃縮されるとともに、槽1内の原水水位は低下していく。 On the other hand, raw water sludge concentration separated thickening tank 1 is increased with the progress of filtration, together with the sludge is concentrated, the raw water level in the tank 1 decreases. 上記濾過処理は、分離濃縮槽1内の原水中の汚泥濃度が所定の値に達するまで行われる。 The above filtration treatment, the sludge concentration in the raw water within the separation thickening tank 1 is made to reach a predetermined value.

【0017】この汚泥濃度としては、1.5〜6重量% [0017] As the sludge concentration, 1.5 to 6% by weight
程度とするのが好ましく、2〜4.5重量%とするのが更に好ましい。 It is preferable to be a degree, further preferably set to 2 to 4.5 wt%. この際、分離膜7が外気に露出すると膜が疎水化し流束低下を来すため、原水水位が膜分離装置2の上端にまで低下する以前に上記濾過処理を停止させるのが好ましい。 At this time, film when the separation membrane 7 is exposed to the outside air for causing the flux decreased hydrophobicity, raw water level is preferable to stop before the filtration treatment to decrease until the upper end of the membrane separation apparatus 2. また、上記濃縮汚泥の濃度は、汚泥の濃縮倍率に応じて定めても良く、この濃縮倍率は、濃縮前の原水中汚泥濃度をも考慮の上で定められるが、通常、濃縮前の原水中汚泥濃度の1.5〜30倍とするのが好ましい。 The concentration of the concentrated sludge may be determined according to the concentration ratio of the sludge, the concentration ratio is determined on consideration of the raw water sludge concentration before concentration, usually raw water before concentration preferably in the 1.5 to 30 times that of the sludge concentration.

【0018】上記汚泥濃縮処理を、分離濃縮槽1内の原水水位が膜分離装置2の上端部に達するまで行う場合には、汚泥の濃縮倍率は、分離濃縮槽1底部から膜分離装置2の上端までの距離に対する槽高さの比に応じて決まり、例えば上記比が2である場合には、汚泥は2倍に濃縮され、上記比が3である場合には3倍に濃縮される。 [0018] The above sludge concentration treatment, if raw water level in the separation and concentration tank 1 is performed until it reaches the upper end of the membrane separation device 2 concentration ratio of the sludge from the separation thickening tank 1 bottom of the membrane separation apparatus 2 It depends on the ratio of tank height to the distance to the top edge, for example, when the ratio is 2, the sludge is concentrated 2-fold, when the ratio is 3 is concentrated 3 times.

【0019】また、上記濾過操作に伴い分離濃縮槽1内の原水中汚泥濃度が上昇するにつれて、必然的に分離膜7の膜孔閉塞が起こりやすくなり濾過性が悪化する。 Further, as the raw water sludge concentration in the filtration operation with separation and concentration tank 1 rises, inevitably tends filterability occur membrane pore clogging of the separation membrane 7 is deteriorated. また一般に、膜孔閉塞は膜の透過流束が大きくなるほど起こりやすくなる。 The general, membrane pores blockage is likely to occur as the permeation flux of the membrane is increased. このため、汚泥濃度の上昇に伴い、連続的もしくは段階的に吸引ポンプ5の稼働を制限し、透過流束、即ち透過水流量を漸次低下させることが安定的に濾過を行うために好ましい。 Therefore, with increasing sludge concentration, it limits the operation of continuously or stepwise suction pump 5, flux, i.e. the permeate flow rate gradually be reduced preferably to perform stable filtration. この際、上記流量の低下割合は、汚泥の性状や原水中汚泥濃度をも考慮の上で定められるが、通常は、上記汚泥濃度が2倍になる毎に上記流量を5〜70%減少させることが好ましく、10〜 In this case, rate of decrease in the flow rate is determined on consideration of the properties and raw water sludge concentration of sludge, usually reduces the flow rate 5% to 70% each time the sludge concentration is doubled it is preferable, 10
50%減少させることが更に好ましい。 Still more preferably 50% decrease. この流量の低下割合を、上記汚泥濃度が2倍になる毎に5%未満となるように設定すると、膜孔閉塞を防ぎ、流束低下を防ぐ効果が不足し、70%を越えるように設定すると、透過水流量が低くなり、汚泥処理に要する時間が長くなりすぎてしまうため好ましくない。 The decrease rate of the flow rate, by setting so that the sludge concentration is less than 5% each time doubling prevent membrane pores blockage, insufficient effect of preventing the flux reduction, set to exceed 70% Then, the permeated water flow rate is lowered, undesirable because the time required for sludge treatment becomes too long.

【0020】また、上記汚泥濃縮処理を行う過程で、必要に応じてブロワー4を稼働させ、散気管3を通して空気を気泡の状態で分離濃縮槽1内に送り込み、これを分離膜7に接触させ、分離膜7にエアースクラビング処理を施すことによって、膜表面に付着した汚泥を取り除き、膜孔閉塞による流束低下を防ぎ、長期に亙って安定的な運転を行うことが可能となる。 Further, in the course of the sludge concentration treatment, operate the blower 4 as needed, air fed to separation and concentration tank 1 in the form of bubbles through diffusion pipe 3, is brought into contact with this separating film 7 , by performing the air scrubbing process on the separation membrane 7, removes the sludge adhered to the membrane surface to prevent flux reduction due to membrane pore clogging, it is possible to perform stable operation over a long term.

【0021】また、上記汚泥濃縮処理の際には、分離濃縮槽1内に凝集剤を添加すると、汚泥と膜との相互作用を弱め、汚泥が分離膜7に付着するのを防ぐことができるため好ましい。 Further, when the sludge concentration treatment is the addition of flocculant to separation and concentration tank 1, weakening the interaction between the sludge and the membrane, the sludge can be prevented from adhering to the separation membrane 7 for preferred. 凝集剤を添加すると、微細なフロックの汚泥も集合してより大きくかつ強度の高いフロックを形成するようになり、分離膜7に付着しにくくなる。 The addition of coagulant, the sludge fine flocs also come to form a larger and higher strength flocs collectively, less likely to adhere to the separation membrane 7.

【0022】本発明に使用することのできる凝集剤は、 The coagulant which can be used in the present invention,
汚泥の微細フロックを粗大化させ適度の大きさのフロックにするものであれば特に限定されるものではない。 It is not particularly limited as long as it is a flock of appropriate size to coarsen fine flocs of sludge. 例としては、カチオン系、アニオン系、ノニオン系または両性の高分子凝集剤があげられる。 Examples include cationic, anionic, nonionic or amphoteric polymer flocculants and the like. なかでも特に、カチオン系の合成高分子凝集剤が適している。 Very particular, synthetic polymeric flocculants cationic are suitable. 高分子凝集剤のみを添加する場合、高分子凝集剤の使用量は汚泥の性状にもよるが、懸濁物質(SS)100重量部に対して0.1〜5重量部となる量が好ましく、0.1〜1重量部が特に好ましい。 When adding only the polymer coagulant, the amount of the polymer flocculant is depending on the properties of the sludge, preferably an amount to be 0.1 to 5 parts by weight relative to suspended solids (SS) 100 parts by weight , particularly preferably 0.1 to 1 parts by weight. 0.1重量部未満ではフロックの形成が不十分となる。 Formation of flocs is insufficient is less than 0.1 part by weight. また、5重量部より多いとフロックが再分散したり、フロックの分離膜への付着性が増す恐れがあるため好ましくない。 It can also flocs redispersed is more than 5 parts by weight is not preferable because there is a risk that increases adhesion to the floc separation membrane. 凝集剤は、分離濃縮槽1に原水を移送する配管中において添加しても、分離濃縮槽1に直接添加してもよい。 Aggregating agent may be added in the piping for transferring the raw water to the separation concentration tank 1, it may be added directly to the separation and concentration tank 1. 添加方法としては、滴下、インラインミキシングなど既存の手法を適宜用いればよい。 The addition method, dropwise, may be appropriately used existing techniques such as in-line mixing.

【0023】また、本発明の方法では、鉄系やアルミ系などの金属系フロック改質剤を用いても良く、このフロック改質剤を用いる場合には、フロック改質剤を添加した後に、両性系高分子凝集剤を添加する方法を採用するのが好ましい。 [0023] In the method of the present invention may be used a metal-based flock modifiers such as iron-based or aluminum-based, in the case of using the flock modifier, after the addition of flock modifier, preferably employed a method of adding an amphoteric polymer flocculant. この金属系フロック改質剤としては、硫酸バンド、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、ポリ硫酸鉄などが用いられるが、なかでも鉄系の無機凝集剤が好ましい。 As the metal-based flock modifiers, aluminum sulfate, ferric chloride, ferrous sulfate, and poly ferric sulfate is used, but inorganic coagulant is preferable among them ferrous.

【0024】上記両性系高分子凝集剤は、1つの分子中にカチオン性基とアニオン性基の両者を有する高分子凝集剤である。 [0024] The amphoteric polymer flocculant is a polymeric flocculant which has both cationic and anionic groups in one molecule. カチオン性基としては、第3級アミン、その中和塩、4級塩など、アニオン性基としては、カルボキシル基、スルホン基またはこれらの塩などが挙けられる。 The cationic groups, tertiary amines, its neutralized salt, such as quaternary salts, the anionic group, a carboxyl group, a sulfonic group or a salt thereof is eclipsed elevation. また、これらのイオン性成分の他にノニオン性成分が含まれていてもよい。 It may also contain in addition to the nonionic components of these ionic components. より具体的にはアニオン性のモノマー単位として、アクリル酸、メタクリル酸若しくはこれらのアルカリ金属塩などが挙げられる。 More specifically as a monomer unit of anionic, acrylic acid and methacrylic acid or their alkali metal salts. カチオン性のモノマー単位としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、アリルジメチルアミン若しくはこれらの中和塩、4 The monomer units of the cationic, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, diethylaminopropyl (meth) acrylamide, allyl dimethylamine or their neutralized salts, 4
級塩などが挙げられる。 Quaternary salt and the like. ノニオン性のモノマー単位としては、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。 The monomer units of the nonionic, (meth) acrylamide, N, N- dimethyl (meth) acrylamide, N, etc. N- diethyl (meth) acrylamide.

【0025】金属系フロック改質剤の添加後に凝集剤を添加する手法としては、金属系フロック改質剤を、分離濃縮槽1に原水を移送する配管中において添加し、凝集剤を分離濃縮槽内に添加する手法を採用してよい。 [0025] As a method of adding a coagulant after addition of the metal-based flock modifiers, metal-based flock modifier is added in a pipe for transferring the raw water to the separation concentration tank 1, separation and concentration tank coagulant it may be employed a method to be added to the inside.

【0026】このような金属系フロック改質剤と凝集剤を添加する方法においては、まず、金属系フロック改質剤を添加することにより、汚泥中の粘質物質層および溶解成分が金属系フロック改質剤と反応することにより荷電中和され、親水コロイドを疎水化する。 [0026] In the method of adding a coagulant such metallic floc modifiers, firstly, by adding a metal-based flock modifiers, sticky material layer and dissolved components are metallic flocs in the sludge It charged neutralized by reaction with the modifying agent, hydrophobing hydrophilic colloid. これにより汚泥は、粒子径が小さいが粘着性の小さい強固な核を形成するように改質される。 Thus sludge, although a small particle size are modified so as to form small solid nucleus tacky. その後、両性系高分子凝集剤を添加すると、両性系高分子凝集剤は液相中でイオン解離して正負両荷電を持つと共に、凝集剤同士が直接または金属イオンを介在して架橋化する。 Then, the addition of amphoteric polymer flocculant, amphoteric polymer flocculant with having both positive and negative charged ions are dissociated in the liquid phase, flocculants mutually crosslinked by being interposed directly or metal ions. そして架橋化した凝集剤は上記汚泥粒子の核と結合して粗大なフロックが生成される。 The crosslinked the flocculant coarse flocs are produced by combining the nucleus of the sludge particles. また、槽内の原水を攪拌することなどによって混合すると、上記フロックの生成反応が効率よく進行し、生成したフロックはより疎水化、収縮した強固なものとなる。 Further, when mixed, such as by stirring the raw water in the tank, generating reaction of the flocs progresses efficiently, resulting floc becomes more hydrophobic, as robust contracted. さらには、液相中に残留する金属イオンやポリマーがほとんどなくなり、汚泥は粘性のない濾過性、 Furthermore, almost no metal ions and polymer remaining in the liquid phase, the sludge is free from viscosity filterability,
剥離性の良好な状態となる。 A good state of peeling resistance. 従って、原水中の汚泥が難脱水性のものであっても良好に凝集し、効率的な汚泥濃縮が可能となる。 Thus, the sludge in the raw water be of flame dehydrating satisfactorily agglomerated, thereby enabling efficient sludge concentrated.

【0027】上記のようにして分離濃縮槽1内で濃縮された汚泥は、その一部もしくは全部が汚泥排出ライン1 The sludge is concentrated by separating and concentrating tank 1 as described above, a part or all of the sludge outlet line 1
bを通して分離濃縮槽1外へ排出される。 It is discharged to the separated concentration tank 1 out through b. 続いて、新たに原水が分離濃縮槽1内に供給されて、再び上記濃縮処理操作が行われ、以下、この操作が繰り返される。 Subsequently, new raw water is supplied to the separation and concentration tank 1, the concentration treatment operation is performed again, hereinafter, this operation is repeated. 汚泥排出ライン1bを通して槽1外に取り出された濃縮汚泥は、ベルトプレスなどを用いてさらに脱水された後、焼却、埋め立て、コンポスト化等の最終処理が施される。 Concentrated sludge taken out the tank 1 out through the sludge discharge line 1b, after being further dewatered using a belt press, incineration, landfill, final processing such as composting is performed.
上記濃縮汚泥は、分離濃縮槽1内で既に高い倍率で濃縮され、含水量が低くされるとともに減容化されているため、上記脱水処理が容易となる。 The concentrated sludge is concentrated in already high magnification separation and concentration tank 1, since the water content is reduced in volume together with the low, the dewatering process is facilitated. また脱水後の汚泥の含水量も低くすることができ、上記最終処理に要するコストの削減が可能となる。 The water content of the sludge after dewatering can also be lowered, it is possible to reduce the cost required for the final processing.

【0028】上記汚泥濃縮方法にあっては、汚泥を含む原水を分離濃縮槽1内に供給し、この汚泥を膜分離装置2を用いて濃縮するので、短時間かつ高倍率で汚泥濃縮を行い、低含水量の汚泥を効率よく得ることができ、汚泥処理コストの削減を可能とする。 [0028] In the above sludge concentrating method, the raw water containing the sludge is supplied to the separation and concentration tank 1, since the concentration of the sludge using a membrane separation device 2 performs sludge concentrated in a short time and high magnification , it is possible to efficiently obtain low water content of the sludge, to allow reduction of the sludge treatment cost. また放流水の水質を常に良好なものとすることができる。 In addition it is possible to the water quality of discharged water and always good. また、余剰汚泥の引き抜き量を自由に調整できるため、負荷変動などによる余剰汚泥量の増大があっても柔軟に対応でき、放流水水質の悪化を未然に防ぎ、維持管理を容易化することができる。 Further, since it freely adjusted withdrawal of excess sludge, even if there is increase in the excess sludge amount due load fluctuation flexibly cope prevent deterioration of effluent quality in advance, it is possible to facilitate the maintenance it can. また沈降分離によっては高濃度に濃縮することが難しい汚泥、例えば糸状性微生物などを多く含むものをも効率よく濃縮し、低含水量の汚泥を得ることができる。 Also the sedimentation can sludge it is difficult to highly concentrated, for example, those containing a large amount of such filamentous microorganisms efficiently concentrated to give a low water content of the sludge. さらに、最終沈殿槽のような大型の槽を用いる必要がなく、予備槽も不要となり、設備コスト、設備設置面積の削減を図ることができる。 Furthermore, it is not necessary to use a large vessel such as a final sedimentation tank, spare tank also becomes unnecessary, equipment cost, it is possible to reduce the equipment footprint.

【0029】また、分離濃縮槽1内の原水中汚泥濃度の上昇に応じて、漸次透過水流量を低下させることによって、膜分離装置2による濾過における圧損の上昇を抑制し、圧損の小さい濾過条件で濾過を行い、透過流束を高く保つことが可能となる。 Further, in response to an increase in raw water sludge concentration separated in the concentration tank 1, by reducing gradually permeate flow, and suppress an increase in pressure loss in filtration by membrane separation device 2, a small filtration conditions of pressure loss in filtration, it is possible to maintain a high flux. 従って、安定的な処理が可能となり、維持管理の容易化、処理コスト低減を図ることができる。 Therefore, it becomes possible stable process, it is possible to achieve simplification of maintenance, the processing cost reduction. また、使用する分離膜の負担を軽減し、分離膜の長寿命化、膜面積削減を可能とし、処理コストをさらに削減することができる。 Further, it is possible to reduce the burden of the separation membrane to be used, the life of the separation membrane, to allow the membrane area reduction, further reducing the processing cost.

【0030】また、凝集剤を用いることによって、汚泥をより粗大なフロックとして分離膜7に付着しにくい状態とし、透過流束を高く保ち、安定的な処理を可能とすることができる。 Further, by using a coagulant, the sludge and deposited state hard on the separation membrane 7 as a more coarse flocs and the permeation flux maintaining high, it is possible to enable stable processing. また分離膜の一層の長寿命化、膜面積削減を可能とし、さらなる処理コスト削減を図ることもできる。 The further extend the life of the separation membrane, to allow the membrane area reduction may be reduced further processing costs.

【0031】また、上記汚泥濃縮装置にあっては、効率よく低含水量の汚泥を得ることができ、汚泥処理コストの削減が可能となる。 Further, in the above sludge concentrating apparatus, it is possible to obtain a sludge efficiently low water content, it is possible to reduce sludge treatment cost. また放流水水質を常に良好なものとすることができる。 In addition it is possible to the effluent water quality and always good. さらに、最終沈殿槽のような大型の槽を用いる必要がなく、予備槽も不要となり、設備コスト、設備設置面積の削減を図ることができる。 Furthermore, it is not necessary to use a large vessel such as a final sedimentation tank, spare tank also becomes unnecessary, equipment cost, it is possible to reduce the equipment footprint. また、 Also,
過負荷による放流水中への汚泥流出などのトラブルを未然に防ぎ、維持管理を容易化し、維持管理に要する労力、コストを削減することができる。 Problems such sludge outflow to discharge water by overload prevents in advance, to facilitate maintenance, labor required for maintenance, the cost can be reduced.

【0032】次に、図3に示す汚泥濃縮装置を用いた場合を例として本発明の汚泥濃縮方法の第2の実施形態例について説明する。 Next, a second embodiment will be described examples of the sludge concentration method of the present invention as an example the case of using the sludge concentrating apparatus shown in FIG. 本実施形態例の汚泥濃縮方法が先述の第1の実施形態例の方法と異なるところは、膜分離装置2によって濾過を行うことによる分離濃縮槽1'内の原水水位の低下に応じて、新たに原水を分離濃縮槽1' When the sludge concentration method of the present embodiment is different from the method of the first embodiment previously described, depending on the decrease in the raw water level in the separation and concentration tank 1 'by performing filtration by the membrane separation unit 2, a new the raw water separation thickening tank 1 '
内に供給することにより、該槽内の原水水位をほぼ一定に保ちつつ、汚泥濃縮を行う点である。 By supplying within, while maintaining a substantially constant raw water level in the cistern is that performing sludge concentration. この際、新たな原水の補給は、分離濃縮槽1'内の原水水位に応じてポンプ等により供給しても良いし、また、分離膜7の濾過速度と合わせて連続的にポンプ、あるいは水頭差等により供給してもよい。 At this time, supply of new raw water may be supplied by a pump or the like according to the raw water level in the separation concentration tank 1 ', also continuously pumps in conjunction with the filtration rate of the separation membrane 7 or hydrocephalus, it may be supplied by the difference or the like. そして、分離濃縮槽1'内の汚泥濃度が所定の濃度に達したら、濃縮された汚泥の一部もしくは全部を汚泥排出ライン1bを通して分離濃縮槽1' The separation and concentration tank 1 'When the sludge concentration in reaches a predetermined concentration, concentrated sludge portion or all separation thickening tank 1 through the sludge discharge line 1b'
より排出する。 More discharged.

【0033】本実施形態例の方法では、先述の第1の実施形態例の方法と同様に、効率よく低含水率の汚泥を得ることができ、汚泥処理コストの削減が可能となる。 [0033] In the method of this embodiment, as in the method of the first embodiment described previously, it is possible to obtain a sludge efficiently low moisture content, it is possible to reduce sludge treatment cost. また放流水水質を常に良好なものとすることができる。 In addition it is possible to the effluent water quality and always good. また、第1の実施形態例の方法では、分離濃縮槽1'として、槽底部から膜分離装置2の上端までの距離に対する全体の高さの比が、目的とする濃縮汚泥濃度に応じたものを用いる必要があったが、この例の場合には、目的とする濃縮汚泥濃度によらず任意の形状の分離濃縮槽を用いることが可能であり、設備コスト、分離濃縮槽1'の設置面積の一層の削減が可能となる。 The thing, in the method of the first embodiment, as a separate condensation tank 1 ', the ratio of overall height to the distance from the tank bottom to the upper end of the membrane separation device 2, corresponding to the thickened sludge concentration of interest it was necessary to use a footprint of the case of this example, it is possible to use any separation condensation tank shape regardless of the thickened sludge concentration of interest, equipment cost, separation and concentration tank 1 ' it is possible to further reduce. また濃縮するべき原水中の汚泥の性状、濃度の変動があってもそれらに応じて最終的な濃縮汚泥濃度を容易に設定しなおすことができる。 Also it is possible properties of raw water sludge to be concentrated, even with variations in the concentration again easily set a final concentration sludge concentration accordingly. よって、常に最適な条件で上記汚泥濃縮処理を行い、膜分離装置2の透過流束を高く保ち、安定的な処理を可能とすることができる。 Therefore, perform the above sludge concentration treatment always optimal conditions, maintaining high permeation flux of the membrane separation device 2, it is possible to enable stable processing.

【0034】なお、上記各例では、膜分離装置2に用いられる分離膜として、中空糸タイプのものを用いたが、 [0034] In the above examples, a separation membrane used for the membrane separation device 2 has been used as the hollow fiber type,
本発明では、これに限らず、例えば、平膜タイプ、管状タイプ、袋状タイプなどの任意の形状のものを用いて良い。 In the present invention, not limited to this, for example, a flat membrane type, tubular type, may be used of any shape, such as a bag-like type. また分離膜の材質としては、セルロース系、ポリオレフィン系、ポリスルフォン系、ポリビニリデンフロライド(PVDF)系、ポリ四フッ化エチレン(PTF As the material of the separation membrane, a cellulose, polyolefin, polysulfone, polyvinylidene fluoride (PVDF) based, polytetrafluoroethylene (PTF
E)系、セラミック系などを用いてよい。 E) system, it may be used, such as ceramic-based. 分離膜の孔径は、固液分離に支障のない限りにおいて、任意に設定することができるが、例えば、汚泥中の細菌までも完全に透過水から分離することを目的とするならば、0.2μ The pore size of the separation membrane, as long as not interfering with the solid-liquid separation, can be arbitrarily set, for example, if an object to be separated from even completely permeate until the bacteria in the sludge, 0. 2μ
m以下とするのが好ましい。 It is preferable to following the m.

【0035】 [0035]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の汚泥濃縮方法にあっては、短時間かつ高倍率で汚泥濃縮を行い、 As described in the foregoing, in the sludge concentration method of the present invention performs the sludge concentrated in a short time and high magnification,
低含水量の汚泥を得ることができ、汚泥処理コストの削減を可能とする。 It is possible to obtain a low water content of the sludge, to allow reduction of the sludge treatment cost. また、汚泥量の増大があっても柔軟に対応でき、維持管理を容易化するとともに、放流水水質を常に良好なものとすることができる。 Moreover, even if there is increase in the amount of sludge flexibly cope, as well as facilitating the maintenance, it is possible to discharge water quality always good. さらに、設備を小型化し、設備コスト、設備設置面積の削減を図ることができる。 Further, miniaturized equipment, equipment cost, it is possible to reduce the equipment footprint. また、分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度の上昇に応じて、漸次透過水流量を低下させることによって、 In addition, by in response to an increase in raw water sludge concentration in the separation and concentration tank lowers gradually permeate flow rate,
膜分離装置による濾過における圧損の上昇を抑制し、圧損の小さい濾過条件で濾過を行い、透過流束を高く保つことが可能となる。 To suppress an increase in pressure loss in filtration through the membrane separator, was filtered through a small filtration conditions of pressure loss, it is possible to maintain a high flux. 従って、安定的な処理が可能となり、維持管理の容易化、分離膜の長寿命化、膜面積の削減が可能となり、処理コストをさらに削減することができる。 Therefore, it becomes possible stable process, easier maintenance, long life of the separation membrane, it is possible to reduce the membrane area, it is possible to further reduce the processing cost.

【0036】また、本発明の汚泥濃縮装置にあっては、 Further, in the sludge concentrating apparatus of the present invention,
効率よく低含水率の汚泥を得ることができ、汚泥処理コストの削減が可能となる。 Can be obtained sludge efficiently low moisture content, it is possible to reduce sludge treatment cost. また放流水水質を常に良好なものとすることができる。 In addition it is possible to the effluent water quality and always good.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 本発明の汚泥濃縮装置の第1の実施形態例を示す概略構成図。 Schematic diagram showing a first embodiment of the sludge concentrating apparatus of the present invention; FIG.

【図2】 図1に示す汚泥濃縮装置の膜分離装置を示す斜視図。 Figure 2 is a perspective view showing a film separation apparatus of the sludge concentrating apparatus shown in FIG.

【図3】 本発明の汚泥濃縮装置の第2の実施形態例を示す概略構成図。 Schematic diagram showing a second embodiment of the sludge concentrating apparatus of the present invention; FIG.

【図4】 従来例の廃水処理システムを示す流れ図。 Figure 4 is a flow chart of a wastewater treatment system in the conventional example.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1・・・分離濃縮槽、1b・・・汚泥排出ライン(排出手段)、2・・・膜分離装置、3・・・散気管、7・・・分離膜 1 ... separation concentration tank, 1b ... sludge discharge line (discharge means), 2 ... membrane separation apparatus, 3 ... diffusion pipe, 7 ... separation membrane

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮下 聡史 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 (72)発明者 小林 真澄 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 (72)発明者 末吉 信也 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Satoshi Miyashita Nagoya, Aichi Prefecture, Higashi-ku, Sunadabashi chome No. 1 No. 60 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Product development within the Institute (72) inventor Kobayashi, Masumi Nagoya, Aichi Prefecture, Higashi-ku, Sunadabashi chome 1 Ban No. 60 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Product development within the Institute (72) inventor Sueyoshi Shinya Nagoya, Aichi Prefecture, Higashi-ku, Sunadabashi chome No. 1 No. 60 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Product development within the Institute

Claims (10)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 廃水処理の過程において発生する汚泥を含む原水を、分離膜を備えた膜分離装置を有する分離濃縮槽に供給し、膜分離装置によって濾過された透過水を分離濃縮槽外に排出して原水中の汚泥を濃縮処理するにあたり、分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度が所定値に達した後、濃縮した汚泥の一部もしくは全部を分離濃縮槽外に排出することを特徴とする汚泥濃縮方法。 1. A raw water containing sludge produced in the course of wastewater treatment, and supplies the separated concentration tank having a membrane separation device including a separation membrane, a permeate water filtered by the membrane separation device to the outside of the separation concentration tank Upon discharging to concentration treatment to raw water sludge, after raw water sludge concentration in the separation and concentration tank has reached a predetermined value, and characterized by discharging a part or all of the concentrated sludge to the outside of the separation concentration tank sludge concentration method to.
  2. 【請求項2】 膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、分離濃縮槽内の原水水位が膜分離装置の上端にまで低下する以前に汚泥濃縮処理を停止し、濃縮した汚泥を分離濃縮槽外へ排出することを特徴とする請求項1記載の汚泥濃縮方法。 When performing 2. A membrane separator sludge concentration treatment by sludge concentration process is stopped before the raw water level in the separator concentration tank drops to the upper end of the membrane separation device, separation and concentration tank the concentrated sludge sludge concentration method according to claim 1, wherein the discharging to the outside.
  3. 【請求項3】 膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、排出した透過水とほぼ同量の原水を逐次分離濃縮槽に新たに供給することにより分離濃縮槽内の原水水位をほぼ一定に保つことを特徴とする請求項1記載の汚泥濃縮方法。 When performing 3. A sludge concentration treatment by the membrane separation apparatus, the raw water level in the separator concentration tank by newly supplied sequentially separating concentration tank raw water approximately the same amount as discharged permeate substantially constant sludge concentration method according to claim 1, wherein a keep.
  4. 【請求項4】 膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度の上昇に応じて、 4. When performing the sludge concentration treatment by the membrane separation unit, in response to an increase in raw water sludge concentration in the separation concentration tank,
    漸次透過水流量を低下させることを特徴とする請求項1 Claim 1, characterized in that progressively lower the permeate flow rate
    から3のいずれかに記載の汚泥濃縮方法。 Sludge concentration method according to any of 3.
  5. 【請求項5】 分離濃縮槽内の原水中汚泥濃度が、濃縮処理前の原水中汚泥濃度の1.5〜30倍に達した後、 After raw water sludge concentration wherein separation and concentration tank reaches a 1.5 to 30 times the raw water sludge concentration before the concentration treatment,
    この濃縮した汚泥の一部もしくは全部を分離濃縮槽外に排出することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の汚泥濃縮方法。 Sludge concentration method according to any of claims 1 4, characterized by discharging a part or all of the concentrated sludge to the outside of the separation concentration tank.
  6. 【請求項6】 膜分離装置の分離膜として、中空糸膜を用いることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の汚泥濃縮方法。 As the separation membrane 6. The membrane separator, sludge concentration method according to any one of claims 1 to 5, which comprises using a hollow fiber membrane.
  7. 【請求項7】 膜分離装置として、平型中空糸膜モジュールを備えたものを用いることを特徴とする請求項1から6いずれかに記載の汚泥濃縮方法。 As 7. The membrane separation apparatus, sludge concentration method according to claims 1 to 6 or which is characterized by using those with a flat-type hollow fiber membrane module.
  8. 【請求項8】 膜分離装置によって汚泥濃縮処理を行う際に、エアースクラビングにより分離膜を洗浄することを特徴とする請求項1から7いずれかに記載の汚泥濃縮方法。 When performing the sludge concentration treatment by 8. membrane separator, sludge concentration method according to any one of claims 1 7, characterized in that washing the separation membrane by air scrubbing.
  9. 【請求項9】 膜分離装置によって汚泥の濃縮処理を行う際に、分離濃縮槽内に凝集剤を添加することを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の汚泥濃縮方法。 When performing 9. membrane separator concentration treatment of the sludge by the sludge concentration method according to any one of claims 1 to 8, characterized in adding an aggregating agent to the separation and concentration tank.
  10. 【請求項10】 廃水処理の過程において発生する汚泥を濃縮処理する汚泥濃縮装置であって、分離濃縮槽内に、膜分離装置と、膜分離装置の下方に配置された散気管とを設け、分離濃縮槽に、濃縮処理された汚泥を槽外へ排出する排出手段を接続したことを特徴とする汚泥濃縮装置。 10. A sludge concentrating apparatus sludge is concentrated processing that occurs in the course of wastewater treatment, the separation and concentration tank provided with membrane separation device, and a diffusing pipe disposed below the membrane separation device, the separation concentration tank, sludge concentrating apparatus characterized by connecting a discharge means for discharging concentrate treated sludge to the outside of the tank.
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