JPH10296252A - 曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置 - Google Patents
曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置Info
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- JPH10296252A JPH10296252A JP9112238A JP11223897A JPH10296252A JP H10296252 A JPH10296252 A JP H10296252A JP 9112238 A JP9112238 A JP 9112238A JP 11223897 A JP11223897 A JP 11223897A JP H10296252 A JPH10296252 A JP H10296252A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
(57)【要約】
【課題】 膜モジュールの洗浄効果に優れ、膜透過水量
の経時的減少の抑制が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性汚
泥装置の提供。 【解決手段】 曝気槽に膜モジュールを浸漬し混合溶液
を膜ろ過して処理水を得る曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
装置であって、鉛直面内に展開される膜モジュールと、
該膜モジュールの下方に、膜モジュールの幅方向かつ水
平に配設された管状の散気装置とを有し、散気装置の散
気孔の孔径が円相当直径で0.5 〜4.0mm で、散気孔が管
長手方向に好ましくは開口間隔が３〜10cmで、等間隔に
下向きに開口した曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置。
の経時的減少の抑制が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性汚
泥装置の提供。 【解決手段】 曝気槽に膜モジュールを浸漬し混合溶液
を膜ろ過して処理水を得る曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
装置であって、鉛直面内に展開される膜モジュールと、
該膜モジュールの下方に、膜モジュールの幅方向かつ水
平に配設された管状の散気装置とを有し、散気装置の散
気孔の孔径が円相当直径で0.5 〜4.0mm で、散気孔が管
長手方向に好ましくは開口間隔が３〜10cmで、等間隔に
下向きに開口した曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市下水や集落排
水などの生活排水、家畜のし尿排水、水産加工排水、農
産加工排水など有機性物質を含む排水を曝気槽において
生物学的に処理し、生成する汚泥状反応物質を曝気槽に
浸漬した膜モジュールにより固液分離する曝気槽浸漬型
膜分離活性汚泥装置に関する。
水などの生活排水、家畜のし尿排水、水産加工排水、農
産加工排水など有機性物質を含む排水を曝気槽において
生物学的に処理し、生成する汚泥状反応物質を曝気槽に
浸漬した膜モジュールにより固液分離する曝気槽浸漬型
膜分離活性汚泥装置に関する。
【０００２】さらに詳しくは、散気管からの曝気による
膜モジュールの洗浄効果に優れ膜寿命を延長させること
が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置に関する。
膜モジュールの洗浄効果に優れ膜寿命を延長させること
が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来から行われている標準活性汚泥法に
おける活性汚泥の沈降分離性悪化の問題や既設の下水処
理場の高度処理化に対応するために、曝気槽に浸漬され
た膜モジュールで構成される膜分離装置を用いた膜分離
活性汚泥法が提案されている（特公平４−70958 号公
報）。
おける活性汚泥の沈降分離性悪化の問題や既設の下水処
理場の高度処理化に対応するために、曝気槽に浸漬され
た膜モジュールで構成される膜分離装置を用いた膜分離
活性汚泥法が提案されている（特公平４−70958 号公
報）。
【０００４】この膜分離活性汚泥法に用いられる活性汚
泥装置の構成図を図５に示す。図５において、11は調整
槽、12は生物反応槽である曝気槽、13は送風機、14は散
気装置、15は被処理液と汚泥状反応物質との混合溶液
（いわゆる活性汚泥）（以下混合溶液と記す）、16は膜
モジュール17およびポンプなどの吸引装置18から構成さ
れる膜分離装置、19は送液ポンプを示す。
泥装置の構成図を図５に示す。図５において、11は調整
槽、12は生物反応槽である曝気槽、13は送風機、14は散
気装置、15は被処理液と汚泥状反応物質との混合溶液
（いわゆる活性汚泥）（以下混合溶液と記す）、16は膜
モジュール17およびポンプなどの吸引装置18から構成さ
れる膜分離装置、19は送液ポンプを示す。
【０００５】この方法は、曝気槽12中にＵＦ（限外ろ
過）膜モジュール、ＭＦ（精密ろ過）膜モジュールなど
の膜モジュール17を浸漬し、配管接続された吸引装置18
で膜モジュール17の二次側を吸引して減圧することによ
り、混合溶液（活性汚泥）を固液分離して膜透過水を処
理水２として得るもので、曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
法と呼ばれている。
過）膜モジュール、ＭＦ（精密ろ過）膜モジュールなど
の膜モジュール17を浸漬し、配管接続された吸引装置18
で膜モジュール17の二次側を吸引して減圧することによ
り、混合溶液（活性汚泥）を固液分離して膜透過水を処
理水２として得るもので、曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
法と呼ばれている。
【０００６】上記した図５の方法によれば、沈降分離槽
が不要となるため、活性汚泥の沈降分離性の良否が問題
でなくなり、また、処理装置のコンパクト化が図れ、高
度処理化のための三次処理装置の追加などが容易とな
る。しかし、活性汚泥法の固液分離法として膜分離法を
適用しようとすると、活性汚泥中の有機性高分子物質や
固形分（粒子）が膜に付着・堆積し、その付着した有機
性高分子物質や固形分を除去できず、膜透過水量の経時
的減少により、活性汚泥装置の処理量が低下し、膜の寿
命も短くなる。
が不要となるため、活性汚泥の沈降分離性の良否が問題
でなくなり、また、処理装置のコンパクト化が図れ、高
度処理化のための三次処理装置の追加などが容易とな
る。しかし、活性汚泥法の固液分離法として膜分離法を
適用しようとすると、活性汚泥中の有機性高分子物質や
固形分（粒子）が膜に付着・堆積し、その付着した有機
性高分子物質や固形分を除去できず、膜透過水量の経時
的減少により、活性汚泥装置の処理量が低下し、膜の寿
命も短くなる。
【０００７】そのため、膜分離活性汚泥法においては、
膜透過水量の経時的減少を効果的に抑制することにより
処理量を増加し、ひいては膜寿命の延長により排水処理
における膜コストを低減可能な技術が強く望まれてい
る。
膜透過水量の経時的減少を効果的に抑制することにより
処理量を増加し、ひいては膜寿命の延長により排水処理
における膜コストを低減可能な技術が強く望まれてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した従
来技術の問題点を解決し、曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
法において、膜モジュールの洗浄効果に優れ、膜透過水
量の経時的減少の抑制が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性
汚泥装置を提供することを目的とする。
来技術の問題点を解決し、曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
法において、膜モジュールの洗浄効果に優れ、膜透過水
量の経時的減少の抑制が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性
汚泥装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、曝気槽に膜モ
ジュールを浸漬し混合溶液を膜ろ過して処理水を得る曝
気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置であって、鉛直面内に展
開される膜モジュールと、該膜モジュールの下方に該膜
モジュールの幅方向かつ水平に配設された管状の散気装
置とを有し、該散気装置の散気孔の孔径が円相当直径で
0.5 〜4.0mm で該散気孔が散気装置の管長手方向に等間
隔に下向きに開口したことを特徴とする曝気槽浸漬型膜
分離活性汚泥装置である。
ジュールを浸漬し混合溶液を膜ろ過して処理水を得る曝
気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置であって、鉛直面内に展
開される膜モジュールと、該膜モジュールの下方に該膜
モジュールの幅方向かつ水平に配設された管状の散気装
置とを有し、該散気装置の散気孔の孔径が円相当直径で
0.5 〜4.0mm で該散気孔が散気装置の管長手方向に等間
隔に下向きに開口したことを特徴とする曝気槽浸漬型膜
分離活性汚泥装置である。
【００１０】前記した本発明においては、前記散気孔の
管長手方向における開口間隔が３〜10cmであることが好
ましい。また、前記した本発明においては、前記管状の
散気装置が前記膜モジュールの下方に、かつ、該散気装
置の中心軸が、該膜モジュールが形成する仮想鉛直面内
に水平に配設されることが好ましい。
管長手方向における開口間隔が３〜10cmであることが好
ましい。また、前記した本発明においては、前記管状の
散気装置が前記膜モジュールの下方に、かつ、該散気装
置の中心軸が、該膜モジュールが形成する仮想鉛直面内
に水平に配設されることが好ましい。
【００１１】さらに、前記した本発明においては、前記
膜モジュールの両側面の各々に対向して、鉛直方向に展
開する一対の仕切板を設け、膜モジュールの両側面に形
成される上昇気泡が、膜モジュールの側面と仕切板で形
成される流路間を上昇するように構成することが好まし
い。
膜モジュールの両側面の各々に対向して、鉛直方向に展
開する一対の仕切板を設け、膜モジュールの両側面に形
成される上昇気泡が、膜モジュールの側面と仕切板で形
成される流路間を上昇するように構成することが好まし
い。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明者らは、前記した従来技術の問題点を解決
し、曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥法において、膜モジュ
ールの洗浄効果に優れ、膜透過水量の経時的減少の抑制
が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置に関して鋭意
検討した結果、下記知見を見出し本発明に至った。
する。本発明者らは、前記した従来技術の問題点を解決
し、曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥法において、膜モジュ
ールの洗浄効果に優れ、膜透過水量の経時的減少の抑制
が可能な曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置に関して鋭意
検討した結果、下記知見を見出し本発明に至った。
【００１３】(1) 管状の散気装置に穿設する散気孔の孔
径によって汚泥粒子による膜の閉塞速度が異なり、散気
孔の孔径を規定することにより汚泥粒子による膜の閉塞
が抑制可能となること。 (2) 管状の散気装置に穿設する散気孔の開口間隔によっ
ても汚泥粒子による膜の閉塞速度が異なり、散気孔の開
口間隔を規定することにより汚泥粒子による膜の閉塞が
抑制可能となること。
径によって汚泥粒子による膜の閉塞速度が異なり、散気
孔の孔径を規定することにより汚泥粒子による膜の閉塞
が抑制可能となること。 (2) 管状の散気装置に穿設する散気孔の開口間隔によっ
ても汚泥粒子による膜の閉塞速度が異なり、散気孔の開
口間隔を規定することにより汚泥粒子による膜の閉塞が
抑制可能となること。
【００１４】(3) さらに、散気装置からの気泡が上昇す
る部分を鉛直方向に展開する仕切板で仕切ることが、汚
泥粒子による膜の閉塞抑制の面からさらに好ましいこ
と。図４に本発明に係わる曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
装置の構成図の一例を示す。図４において、20は散気装
置、21は支持枠を示し、他の符号は図５と同一の内容を
示す。
る部分を鉛直方向に展開する仕切板で仕切ることが、汚
泥粒子による膜の閉塞抑制の面からさらに好ましいこ
と。図４に本発明に係わる曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
装置の構成図の一例を示す。図４において、20は散気装
置、21は支持枠を示し、他の符号は図５と同一の内容を
示す。
【００１５】有機性物質を含む原排水１は、調整槽11を
経て曝気槽12に供給され、原排水に含まれる有機性物質
は、送風機13から送り込まれる空気の散気装置20からの
曝気により活発に活動している好気性細菌によって酸化
分解され、汚泥状反応物質を含む混合溶液15、すなわち
活性汚泥が形成される。また、曝気槽12内の混合溶液15
には、膜モジュール17が浸漬されている。
経て曝気槽12に供給され、原排水に含まれる有機性物質
は、送風機13から送り込まれる空気の散気装置20からの
曝気により活発に活動している好気性細菌によって酸化
分解され、汚泥状反応物質を含む混合溶液15、すなわち
活性汚泥が形成される。また、曝気槽12内の混合溶液15
には、膜モジュール17が浸漬されている。
【００１６】膜モジュール17の二次側は、ポンプなどの
吸引装置18に配管接続されており、この吸引装置18で膜
モジュール17の二次側を吸引して減圧することにより、
処理水が膜透過水２として得られる。なお、膜モジュー
ル17としては、好ましくは、ＵＦ（限外ろ過）膜モジュ
ール、ＭＦ（精密ろ過）膜モジュールが例示される。
吸引装置18に配管接続されており、この吸引装置18で膜
モジュール17の二次側を吸引して減圧することにより、
処理水が膜透過水２として得られる。なお、膜モジュー
ル17としては、好ましくは、ＵＦ（限外ろ過）膜モジュ
ール、ＭＦ（精密ろ過）膜モジュールが例示される。
【００１７】次に、図１に、本発明に係わる膜分離装置
の一例を、正面図(a) 、側面図(b)で示す。図１におい
て、22は膜透過水集水管、23は膜モジュール17が形成す
る仮想鉛直面、24は散気孔、25は膜モジュール17の両側
面に形成される上昇気泡を示し、他の符号は図４、図５
と同一の内容を示す。
の一例を、正面図(a) 、側面図(b)で示す。図１におい
て、22は膜透過水集水管、23は膜モジュール17が形成す
る仮想鉛直面、24は散気孔、25は膜モジュール17の両側
面に形成される上昇気泡を示し、他の符号は図４、図５
と同一の内容を示す。
【００１８】図１に示す膜分離装置は、膜モジュール1
7、吸引装置であるポンプ18a 、散気装置20で構成さ
れ、また、膜モジュール17と散気装置20とは、支持枠21
により一体として構成されている。膜モジュール17はＭ
Ｆ（精密ろ過）膜から成り、実質的に鉛直面内に展開さ
れており、ＭＦ膜としては中空糸膜または平膜が好適で
ある。
7、吸引装置であるポンプ18a 、散気装置20で構成さ
れ、また、膜モジュール17と散気装置20とは、支持枠21
により一体として構成されている。膜モジュール17はＭ
Ｆ（精密ろ過）膜から成り、実質的に鉛直面内に展開さ
れており、ＭＦ膜としては中空糸膜または平膜が好適で
ある。
【００１９】また、散気装置20は膜モジュール17の下方
に、膜モジュール17が形成する仮想鉛直面23内に水平に
配設されている。図２に、本発明に係わる膜分離装置を
構成する散気装置20の一例を、底面図(a) 、A −A 矢視
断面図(b) で示す。散気装置20は、円筒形であって、水
平に配置された状態において、下方に複数個の散気孔24
が等間隔で開口している。
に、膜モジュール17が形成する仮想鉛直面23内に水平に
配設されている。図２に、本発明に係わる膜分離装置を
構成する散気装置20の一例を、底面図(a) 、A −A 矢視
断面図(b) で示す。散気装置20は、円筒形であって、水
平に配置された状態において、下方に複数個の散気孔24
が等間隔で開口している。
【００２０】散気孔24の孔の形状は円形で、その直径Ｄ
は 0.5〜4.0mm が好適である。なお、本発明において
は、散気孔24の孔の形状は円形に限定されない。散気孔
24の孔の形状が円形でない場合の散気孔の孔径は円相当
直径で 0.5〜4.0mm が好適である。この場合、上記した
直径Ｄまたは円相当直径Ｄ0 は下記式(1) で定義され
る。
は 0.5〜4.0mm が好適である。なお、本発明において
は、散気孔24の孔の形状は円形に限定されない。散気孔
24の孔の形状が円形でない場合の散気孔の孔径は円相当
直径で 0.5〜4.0mm が好適である。この場合、上記した
直径Ｄまたは円相当直径Ｄ0 は下記式(1) で定義され
る。
【００２１】 直径Ｄまたは円相当直径Ｄ0 ＝〔（４／π）Ｓ〕1/2 ・・・(1) なお、Ｓは１個の散気孔24の開口面積を示し、該開口面
積Ｓは散気孔24の孔部を通過する気流柱の孔部における
断面積で定義される。上記した直径Ｄまたは円相当直径
Ｄ0 が 0.5mm未満の場合、曝気時の空気の流路抵抗が大
きくなり、気・液混合流の流速を大きくすることができ
ず、汚泥粒子による膜の閉塞を抑制することが困難とな
る。
積Ｓは散気孔24の孔部を通過する気流柱の孔部における
断面積で定義される。上記した直径Ｄまたは円相当直径
Ｄ0 が 0.5mm未満の場合、曝気時の空気の流路抵抗が大
きくなり、気・液混合流の流速を大きくすることができ
ず、汚泥粒子による膜の閉塞を抑制することが困難とな
る。
【００２２】また、逆に4.0mm 超えの場合、散気装置20
の長手方向における浮上気泡の分布が不均一になり易
く、生物反応が阻害されると共に、汚泥粒子による膜の
閉塞を抑制することが困難となる。また、散気装置20
は、図６に例示するように、膜モジュールの下方に複数
本平行に配設しても良く、複数本配設することにより、
膜面の洗浄効果がさらに増大する。
の長手方向における浮上気泡の分布が不均一になり易
く、生物反応が阻害されると共に、汚泥粒子による膜の
閉塞を抑制することが困難となる。また、散気装置20
は、図６に例示するように、膜モジュールの下方に複数
本平行に配設しても良く、複数本配設することにより、
膜面の洗浄効果がさらに増大する。
【００２３】散気装置20に穿設した散気孔24の開口方向
を下向きとするのは、曝気停止時に汚泥粒子が散気孔24
内に入り込み、散気装置20を閉塞することを防ぐためで
ある。また、散気孔24の開口間隔ｄは３〜10cmが好まし
い。３cm未満の場合、散気装置20の長手方向における浮
上気泡の分布が不均一になり易く、逆に10cm超えの場
合、気泡の上昇が局所的となり、いずれの場合も、膜面
と接触する気・液混合流の分布および流速を均一かつ大
きくすることができず、汚泥粒子による膜の閉塞を抑制
することが困難となる。
を下向きとするのは、曝気停止時に汚泥粒子が散気孔24
内に入り込み、散気装置20を閉塞することを防ぐためで
ある。また、散気孔24の開口間隔ｄは３〜10cmが好まし
い。３cm未満の場合、散気装置20の長手方向における浮
上気泡の分布が不均一になり易く、逆に10cm超えの場
合、気泡の上昇が局所的となり、いずれの場合も、膜面
と接触する気・液混合流の分布および流速を均一かつ大
きくすることができず、汚泥粒子による膜の閉塞を抑制
することが困難となる。
【００２４】本発明によれば、散気孔の孔の直径または
円相当直径、好ましくは、さらには散気孔の開口間隔を
前記した範囲に規定することにより、中空糸膜など膜の
強く均一な揺動が可能となり、汚泥粒子による膜の閉塞
を抑制することが可能となった。また、本発明に係わる
膜分離装置においては、図１に示すように、管状の散気
装置20が膜モジュール17の直下にかつ膜モジュール17が
形成する仮想鉛直面23内に水平に配設されることが好ま
しい。
円相当直径、好ましくは、さらには散気孔の開口間隔を
前記した範囲に規定することにより、中空糸膜など膜の
強く均一な揺動が可能となり、汚泥粒子による膜の閉塞
を抑制することが可能となった。また、本発明に係わる
膜分離装置においては、図１に示すように、管状の散気
装置20が膜モジュール17の直下にかつ膜モジュール17が
形成する仮想鉛直面23内に水平に配設されることが好ま
しい。
【００２５】さらに、図３に示すように、膜モジュール
17の両側面、すなわち膜モジュールが展開する鉛直面の
表裏両面、各々に対向して、鉛直方向に展開する一対の
仕切板26a 、26b を設け、膜モジュール17の両側面に形
成される上昇気泡25が、膜モジュール17の両側面と仕切
板26a 、26b で形成される流路27a 、27b 間を上昇する
ように構成することが好ましい。
17の両側面、すなわち膜モジュールが展開する鉛直面の
表裏両面、各々に対向して、鉛直方向に展開する一対の
仕切板26a 、26b を設け、膜モジュール17の両側面に形
成される上昇気泡25が、膜モジュール17の両側面と仕切
板26a 、26b で形成される流路27a 、27b 間を上昇する
ように構成することが好ましい。
【００２６】この場合、仕切板26a 、26b は膜モジュー
ル17の両側面と実質的に平行で、仕切板26a 、26b と膜
モジュール17の両側面各々との間隔ｌ1 、ｌ2 が下記式
(2)、(3) を満足することが好ましい。 （１／20）Ｗ≦ｌ1 ≦（１／５）Ｗ ・・・(2) （１／20）Ｗ≦ｌ2 ≦（１／５）Ｗ ・・・(3) ここで、Ｗは膜モジュール17の幅を示す。
ル17の両側面と実質的に平行で、仕切板26a 、26b と膜
モジュール17の両側面各々との間隔ｌ1 、ｌ2 が下記式
(2)、(3) を満足することが好ましい。 （１／20）Ｗ≦ｌ1 ≦（１／５）Ｗ ・・・(2) （１／20）Ｗ≦ｌ2 ≦（１／５）Ｗ ・・・(3) ここで、Ｗは膜モジュール17の幅を示す。
【００２７】ｌ1 、ｌ2 が（１／20）Ｗ未満の場合、膜
モジュールと仕切板の接触が起こるため膜が破損しやす
くなり、（１／５）Ｗ超えの場合、上昇気泡25による中
空糸膜など膜の均一かつ振幅の大きな揺動を得ることが
困難となる。また、本発明に係わる膜分離装置において
は、図３に示すように、膜モジュール17の両側面の各々
に対向して、鉛直方向に展開する一対の仕切板26a 、26
b を設けると共に、膜モジュール17の幅方向の両端部側
に、鉛直方向に展開する一対の仕切板26c 、26d を設
け、膜モジュール17を内包する散気装置20からの上昇気
泡25が、これらの仕切板26a 、26b 、26c 、26d で完全
に囲繞されていると一層好ましい。
モジュールと仕切板の接触が起こるため膜が破損しやす
くなり、（１／５）Ｗ超えの場合、上昇気泡25による中
空糸膜など膜の均一かつ振幅の大きな揺動を得ることが
困難となる。また、本発明に係わる膜分離装置において
は、図３に示すように、膜モジュール17の両側面の各々
に対向して、鉛直方向に展開する一対の仕切板26a 、26
b を設けると共に、膜モジュール17の幅方向の両端部側
に、鉛直方向に展開する一対の仕切板26c 、26d を設
け、膜モジュール17を内包する散気装置20からの上昇気
泡25が、これらの仕切板26a 、26b 、26c 、26d で完全
に囲繞されていると一層好ましい。
【００２８】本発明によれば、上記した構成とすること
により、膜モジュール17の膜面における気・液混合流の
流速を、さらに大きくし、汚泥粒子による膜の閉塞を、
さらに効果的に抑制することが可能となる。
により、膜モジュール17の膜面における気・液混合流の
流速を、さらに大きくし、汚泥粒子による膜の閉塞を、
さらに効果的に抑制することが可能となる。
【００２９】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明
する。 （実施例１）前記した図１に示す膜分離装置を付設した
図４に示す膜分離活性汚泥装置を用いて生活排水の処理
を行った。
する。 （実施例１）前記した図１に示す膜分離装置を付設した
図４に示す膜分離活性汚泥装置を用いて生活排水の処理
を行った。
【００３０】図１および図４に示すように、膜モジュー
ル17は、その直下に配設された散気装置20と支持枠21に
よって一体に構成されている。また、膜モジュール17は
鉛直面内に展開され、円筒状の散気装置20は、膜モジュ
ール17の直下に、膜モジュール17の幅方向かつ水平に配
設されている。さらに、散気装置20の下方に、孔径が直
径Ｄ：1.0mm の円形の散気孔24が、開口間隔ｄ：４cmで
管長手方向に等間隔に開口している。
ル17は、その直下に配設された散気装置20と支持枠21に
よって一体に構成されている。また、膜モジュール17は
鉛直面内に展開され、円筒状の散気装置20は、膜モジュ
ール17の直下に、膜モジュール17の幅方向かつ水平に配
設されている。さらに、散気装置20の下方に、孔径が直
径Ｄ：1.0mm の円形の散気孔24が、開口間隔ｄ：４cmで
管長手方向に等間隔に開口している。
【００３１】曝気槽12の容積は2.0m3 であり、原排水の
処理量は 6.6m3／日、原排水の曝気槽滞留時間は7.3 時
間とした。膜分離装置16において用いたＭＦ（精密ろ
過）膜モジュールは、微細孔径0.1μｍ、有効膜面積 4.
0m2の中空糸型のもので、これを上下に２段×３列、す
なわち６モジュールを並べて使用した。
処理量は 6.6m3／日、原排水の曝気槽滞留時間は7.3 時
間とした。膜分離装置16において用いたＭＦ（精密ろ
過）膜モジュールは、微細孔径0.1μｍ、有効膜面積 4.
0m2の中空糸型のもので、これを上下に２段×３列、す
なわち６モジュールを並べて使用した。
【００３２】送風機13により空気を42l ／分の流量で散
気装置20から供給し、曝気槽12内の混合溶液15を曝気し
ながら、ポンプ18a により膜モジュール17の二次側を絶
対圧で約0.8 気圧となるように減圧し、混合溶液15を吸
引し、排水処理を連続的に行った。なお、曝気槽のＭＬ
ＳＳ（混合液の固形分）濃度を約5000mg/lに維持するた
め、１日に１回混合液の引き抜きを行った。
気装置20から供給し、曝気槽12内の混合溶液15を曝気し
ながら、ポンプ18a により膜モジュール17の二次側を絶
対圧で約0.8 気圧となるように減圧し、混合溶液15を吸
引し、排水処理を連続的に行った。なお、曝気槽のＭＬ
ＳＳ（混合液の固形分）濃度を約5000mg/lに維持するた
め、１日に１回混合液の引き抜きを行った。
【００３３】以上の方法で膜分離活性汚泥装置の連続運
転を行った結果、膜の一次側、二次側の差圧は、原排水
の処理開始初期が0.23気圧、30日経過後が0.52気圧であ
った。また、連続運転期間中の原排水の平均BOD が173m
g/l に対し、処理水の平均BOD は2.5mg/l であった。
転を行った結果、膜の一次側、二次側の差圧は、原排水
の処理開始初期が0.23気圧、30日経過後が0.52気圧であ
った。また、連続運転期間中の原排水の平均BOD が173m
g/l に対し、処理水の平均BOD は2.5mg/l であった。
【００３４】（実施例２）膜分離装置16として仕切板26
a 、26b 、26c 、26d を有する図３の装置を用いた以外
は、実施例１と同様に、前記した図４に示す膜分離活性
汚泥装置を用いて生活排水の処理を行った。なお、本実
施例における散気孔24の孔径は直径Ｄ：3.0mm 、開口間
隔ｄは７cmと等間隔とした。
a 、26b 、26c 、26d を有する図３の装置を用いた以外
は、実施例１と同様に、前記した図４に示す膜分離活性
汚泥装置を用いて生活排水の処理を行った。なお、本実
施例における散気孔24の孔径は直径Ｄ：3.0mm 、開口間
隔ｄは７cmと等間隔とした。
【００３５】また、仕切板26a 、26b は膜モジュール17
の両側面と実質的に平行で、仕切板26a 、26b と膜モジ
ュール17の両側面各々との間隔ｌ1 、ｌ2 はいずれも
（１／10）Ｗ（ここでＷは膜モジュール17の幅を示す）
とした。以上の方法で膜分離活性汚泥装置の連続運転を
行った結果、膜の差圧は、原排水の処理開始初期が0.22
気圧、60日経過後が0.54気圧であった。
の両側面と実質的に平行で、仕切板26a 、26b と膜モジ
ュール17の両側面各々との間隔ｌ1 、ｌ2 はいずれも
（１／10）Ｗ（ここでＷは膜モジュール17の幅を示す）
とした。以上の方法で膜分離活性汚泥装置の連続運転を
行った結果、膜の差圧は、原排水の処理開始初期が0.22
気圧、60日経過後が0.54気圧であった。
【００３６】また、連続運転期間中の原排水の平均BOD
が182mg/l に対し、処理水の平均BOD は2.8mg/l であっ
た。 （比較例）前記した図５に示す従来の活性汚泥装置を用
いて、実施例１と同様に、生活排水の処理を行った。
が182mg/l に対し、処理水の平均BOD は2.8mg/l であっ
た。 （比較例）前記した図５に示す従来の活性汚泥装置を用
いて、実施例１と同様に、生活排水の処理を行った。
【００３７】膜分離装置16としては、複数個の膜モジュ
ール17がそれらの下方に配設された１台の散気装置14を
共有し、また散気装置の上方に孔径が直径Ｄ：0.3mm の
ほぼ円形の散気孔が無数に開口している多孔質管を有す
る膜分離装置を使用した。以上の方法で膜分離活性汚泥
装置の連続運転を行った結果、膜の差圧は、原排水の処
理開始初期が0.22気圧、15日経過後が0.51気圧であっ
た。
ール17がそれらの下方に配設された１台の散気装置14を
共有し、また散気装置の上方に孔径が直径Ｄ：0.3mm の
ほぼ円形の散気孔が無数に開口している多孔質管を有す
る膜分離装置を使用した。以上の方法で膜分離活性汚泥
装置の連続運転を行った結果、膜の差圧は、原排水の処
理開始初期が0.22気圧、15日経過後が0.51気圧であっ
た。
【００３８】また、連続運転期間中の原排水の平均BOD
が185mg/l に対し、処理水の平均BOD は2.1mg/l であっ
た。以上詳細に説明したように、曝気槽浸漬型膜分離活
性汚泥法による有機性物質含有排水の処理において、孔
径を規定し、さらに好ましくは開口間隔を規定した散気
孔を下向きに開口した管状の散気装置を、膜モジュール
の下方に付設し、曝気を行うことにより、従来の曝気槽
浸漬型膜分離活性汚泥装置に対して、膜モジュールの膜
面における気・液混合流の流速を、均一かつ大きくし、
中空糸膜など膜の均一かつ振幅の大きな揺動が可能とな
った。
が185mg/l に対し、処理水の平均BOD は2.1mg/l であっ
た。以上詳細に説明したように、曝気槽浸漬型膜分離活
性汚泥法による有機性物質含有排水の処理において、孔
径を規定し、さらに好ましくは開口間隔を規定した散気
孔を下向きに開口した管状の散気装置を、膜モジュール
の下方に付設し、曝気を行うことにより、従来の曝気槽
浸漬型膜分離活性汚泥装置に対して、膜モジュールの膜
面における気・液混合流の流速を、均一かつ大きくし、
中空糸膜など膜の均一かつ振幅の大きな揺動が可能とな
った。
【００３９】この結果、汚泥粒子による膜の閉塞が抑制
可能となり、膜分離活性汚泥装置の処理量を増加し、ま
た膜寿命を格段に延ばすことが可能となった。また、本
発明によれば、管状の散気装置を、膜モジュールが形成
する仮想鉛直面内に水平に配設し、膜モジュールの両側
面の各々に対向して、鉛直方向に展開する一対の仕切板
を設けることにより、膜モジュールの膜面における気・
液混合流の流速を、さらに大きくし、汚泥粒子による膜
の閉塞を、さらに効果的に抑制することが可能となる。
可能となり、膜分離活性汚泥装置の処理量を増加し、ま
た膜寿命を格段に延ばすことが可能となった。また、本
発明によれば、管状の散気装置を、膜モジュールが形成
する仮想鉛直面内に水平に配設し、膜モジュールの両側
面の各々に対向して、鉛直方向に展開する一対の仕切板
を設けることにより、膜モジュールの膜面における気・
液混合流の流速を、さらに大きくし、汚泥粒子による膜
の閉塞を、さらに効果的に抑制することが可能となる。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、曝気槽浸漬型膜分離活
性汚泥法による有機性物質含有排水の処理において、汚
泥粒子による膜の閉塞が抑制可能となり、その結果、膜
分離活性汚泥装置の処理量を増加し、膜寿命を格段に延
ばすことが可能となった。そのため本発明は、都市下水
や集落排水などの生活排水、家畜のし尿排水、水産加工
排水、農産加工排水など有機性物質を含む排水の処理
を、従来の処理技術より格段に処理効率および経済性の
両者に優れた方法で実現可能にするものである。
性汚泥法による有機性物質含有排水の処理において、汚
泥粒子による膜の閉塞が抑制可能となり、その結果、膜
分離活性汚泥装置の処理量を増加し、膜寿命を格段に延
ばすことが可能となった。そのため本発明は、都市下水
や集落排水などの生活排水、家畜のし尿排水、水産加工
排水、農産加工排水など有機性物質を含む排水の処理
を、従来の処理技術より格段に処理効率および経済性の
両者に優れた方法で実現可能にするものである。
【図１】本発明に係わる膜分離装置の一例を示す正面図
(a) 、側面図(b) である。
(a) 、側面図(b) である。
【図２】本発明に係わる膜分離装置を構成する散気装置
20の一例を示す底面図(a) 、A−A 矢視断面図(b) であ
る。
20の一例を示す底面図(a) 、A−A 矢視断面図(b) であ
る。
【図３】本発明に係わる膜分離装置の一例を示す正面図
(a) 、側面図(b) である。
(a) 、側面図(b) である。
【図４】本発明に係わる曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装
置の一例を示す構成図である。
置の一例を示す構成図である。
【図５】従来の曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置の一例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図６】本発明に係わる膜分離装置の一例を示す側面図
である。
である。
１ 原排水 ２ 処理水 11 調整槽 12 曝気槽 13 送風機 14、20 散気装置 15 混合溶液（活性汚泥） 16 膜分離装置 17 膜モジュール 18 吸引装置 18a ポンプ 19 送液ポンプ 21 支持枠 22 膜透過水集水管 23 膜モジュールが形成する仮想鉛直面 24 散気孔 25 上昇気泡 26a 、26b 、26c 、26d 仕切板 27a 、27b 流路 Ｄ 散気孔の直径 ｄ 散気孔の開口間隔 ｌ1 、ｌ2 仕切板と膜モジュールの側面との間隔 Ｗ 膜モジュールの幅
Claims (4)
- 【請求項１】 曝気槽に膜モジュールを浸漬し混合溶液
を膜ろ過して処理水を得る曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥
装置であって、鉛直面内に展開される膜モジュールと、
該膜モジュールの下方に該膜モジュールの幅方向かつ水
平に配設された管状の散気装置とを有し、該散気装置の
散気孔の孔径が円相当直径で0.5 〜4.0mm で該散気孔が
散気装置の管長手方向に等間隔に下向きに開口したこと
を特徴とする曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置。 - 【請求項２】 前記散気孔の管長手方向における開口間
隔が３〜10cmである請求項１記載の曝気槽浸漬型膜分離
活性汚泥装置。 - 【請求項３】 前記管状の散気装置が前記膜モジュール
の下方に、かつ、該散気装置の中心軸が、膜モジュール
が形成する仮想鉛直面内に水平に配設された請求項１ま
たは２記載の曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置。 - 【請求項４】 前記膜モジュールの両側面の各々に対向
して、鉛直方向に展開する一対の仕切板を設け、膜モジ
ュールの両側面に形成される上昇気泡が、膜モジュール
の側面と仕切板で形成される流路間を上昇するように構
成した請求項１〜３いずれかに記載の曝気槽浸漬型膜分
離活性汚泥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9112238A JPH10296252A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9112238A JPH10296252A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296252A true JPH10296252A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=14581710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9112238A Pending JPH10296252A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 曝気槽浸漬型膜分離活性汚泥装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10296252A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007136389A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Ngk Insulators Ltd | 散気装置 |
| JP2008194680A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-08-28 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 膜分離ユニット |
| WO2009004725A1 (ja) * | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Mitsubishi Rayon Engineering Co., Ltd. | 散気装置の洗浄方法 |
| JP2010094649A (ja) * | 2008-10-20 | 2010-04-30 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | バブリング装置 |
| JP2010104932A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Suido Kiko Kaisha Ltd | 散気装置 |
| JP2011016108A (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 浸漬膜ユニット |
| US8557112B2 (en) | 2007-10-10 | 2013-10-15 | Toray Industries, Inc. | Fine bubble diffusing pipe, fine bubble diffusing apparatus, and submerged membrane separation apparatus |
-
1997
- 1997-04-30 JP JP9112238A patent/JPH10296252A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007136389A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Ngk Insulators Ltd | 散気装置 |
| JP2008194680A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-08-28 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 膜分離ユニット |
| WO2009004725A1 (ja) * | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Mitsubishi Rayon Engineering Co., Ltd. | 散気装置の洗浄方法 |
| US8852352B2 (en) | 2007-07-04 | 2014-10-07 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Method of cleaning air diffuser apparatus |
| US8557112B2 (en) | 2007-10-10 | 2013-10-15 | Toray Industries, Inc. | Fine bubble diffusing pipe, fine bubble diffusing apparatus, and submerged membrane separation apparatus |
| JP2010094649A (ja) * | 2008-10-20 | 2010-04-30 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | バブリング装置 |
| JP2010104932A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Suido Kiko Kaisha Ltd | 散気装置 |
| JP2011016108A (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 浸漬膜ユニット |
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