JPH11319516A

JPH11319516A - 水ろ過処理装置およびその運転方法

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Publication number: JPH11319516A
Application number: JP10139699A
Authority: JP
Inventors: Shohei Fukada; 尚平深田; Torataro Minegishi; 寅太郎峯岸
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 1999-11-24
Anticipated expiration: 2018-05-21
Also published as: JP3924919B2

Abstract

(57)【要約】【課題】安定的に膜ろ過処理による処理水量を確保し
得るとともに、目詰まりの進行が抑制され、膜ろ過処理
における長期間経済的な連続運転を可能とする水ろ過処
理装置およびその運転方法を提供することを目的として
いる。【解決手段】被処理水を水ろ過処理装置によって膜ろ
過処理する際に、膜モジュール２の膜への供給水側の圧
力と膜の透過水側の圧力との差である膜間差圧と、その
上昇速度によって物理洗浄頻度を制御して洗浄し、膜の
目詰まりを防止することを特徴とする水ろ過処理装置の
運転方法であり、膜間差圧と膜間差圧上昇速度とに応じ
て、膜の物理洗浄頻度を変更して洗浄するようにしたの
で、洗浄による膜の損傷を最小限に留めることができる
とともに、長期間に渡って一定の透過水量を確保するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浄水場における水
ろ過処理装置およびその運転方法に関し、詳しくは膜モ
ジュールの膜間差圧によって、膜モジュールの物理洗浄
頻度を制御するようにした水ろ過処理装置およびその運
転方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の水ろ過処理装置を用いた
浄水場における全体の処理フローを示す図である。ま
ず、河川水等の原水を着水井１３で受水した後、前処理
装置１４および膜ろ過処理装置１５にて原水中の細菌類
を含む懸濁成分を除去する。前処理装置１４は、原水中
の夾雑物を除去する目的で配置されており、凝集剤添加
装置やオートストレーナのような簡易型回転固液分離器
が用いられている。

【０００３】また、原水中の溶解性有機物を除去する目
的として、例えば、生物処理、オゾン処理、活性炭処理
のような高度処理装置を、前処理装置１４あるいは後処
理装置として組み合わせて水処理を行うことが考えられ
ている。膜ろ過処理装置１５から得られた膜ろ過水は、
塩素消毒を行うか、あるいは、膜ろ過水を、さらにその
後処理を行った後に塩素消毒して、水道水とし給水需要
者に供給される。一方、膜ろ過処理装置１５から排出さ
れる膜洗浄排水は、排水池１７に送られ、その上澄水は
着水井１３に返送され、汚泥は濃縮槽１８に送られる。
汚泥は濃縮槽１８で濃縮され、その上澄水は着水井１３
に返送され、濃縮汚泥は脱水機１９で脱水処理がなされ
る。

【０００４】従来の膜ろ過処理装置の処理フローは、図
１０，図１１に示した通りである。図１０は、デッドエ
ンド（全量）ろ過の場合の処理フローであり、図１１
は、クロスフローろ過の場合の処理フローである。ま
ず、図１０で説明すると、被処理水は、供給ポンプ１に
よって供給水配管７を経て膜モジュール２へ送られ、透
過水配管８から膜ろ過水が得られる。被処理水の供給水
配管７には、供給水圧力センサ３、透過水配管８には透
過水圧力センサ４がそれぞれ配置されている。洗浄手段
１１からの洗浄水は、洗浄水配管１６を経て膜モジュー
ル２に供給され、洗浄排水配管１０から洗浄排水が排出
される。図１１では、さらに循環タンク６を備え、循環
タンク６と膜モジュール２とが循環水圧力センサ５を備
える循環配管９で接続されている。

【０００５】これらの膜ろ過処理装置では、膜モジュー
ル２のろ過膜の目詰まりおよび固形物の堆積量を、供給
水圧力センサ３と透過水圧力センサ４とでそれぞれ検出
した供給水圧力と透過水圧力との差である膜間差圧を指
標として、ろ過膜の洗浄工程を実施している。ろ過膜の
目詰まり物質および堆積した固形物は、膜モジュール２
を定期的に物理洗浄することによって、そのほとんどが
除去される。このような物理洗浄操作を継続しながら、
連続的に水ろ過処理が実施されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の膜ろ過処理装置
では、水ろ過処理の連続運転の開始当初、膜の目詰まり
の進行が少ない場合も、連続運転開始後長期間を経て目
詰まりが進行した場合も、一律に定期的に物理洗浄を実
施するという洗浄方法が採られている。その結果、連続
運転開始当初の目詰まりの少ない場合も不必要に物理洗
浄が実施されて、物理洗浄ポンプを駆動させるための動
力コストが嵩むという問題があった。さらに、膜モジュ
ールの運転を開始してから長期間が経過して、膜モジュ
ールの目詰まりが進行し、それまでの物理洗浄頻度では
目詰まりの十分な回復が図れなくなり、膜間差圧が急速
に上昇する。このような状態を回避するには、膜モジュ
ールの薬品洗浄もしくは膜モジュールの交換が必要とな
り、薬品費用や膜モジュールの交換費用を要することか
らランニングコスト高となるという問題があった。

【０００７】上記のような膜の目詰まり等により生じる
これらの問題点を解決するために、例えば図１２に示し
たような水浄化システムがある。図１２は、特開平７−
２０４４７５号公報に開示された水浄化システムであ
り、原水が逆止弁２０を経てポンプ２１で昇圧されて膜
モジュール２２に送り込まれ、その透過水が透過水自動
弁２３を経て透過水タンク２７に送り込まれる。透過し
なかった供給水は、循環経路２６を通り原水に合流され
る。膜モジュール２２を透過した透過水は、フラックス
測定器３４を備える経路を経て透過水タンク２７に送り
込まれる。

【０００８】逆洗浄では、透過水タンク２７の透過水が
ポンプ２８で昇圧されて、逆洗自動弁２９を備える逆洗
経路３０から膜モジュール２２の透過水側に供給され、
膜モジュール２２を透過した濃縮水が洗浄水排出自動弁
２４を経て排出される。この物理洗浄設備以外に、膜モ
ジュール２２に付着する面付着物を分解除去する薬剤タ
ンク３１、薬品ポンプ３２、逆止弁３３からなる殺菌剤
注入設備を備えている。膜モジュール２２を透過した透
過水流量（フラックス）は、フラックス測定器３４から
の出力を演算制御装置３５に入力して測定される。この
フラックスに対応して、逆洗水流量を変化させて逆洗工
程が実施されている。

【０００９】この水浄化システムでは、膜の目詰まりに
より生じるフラックスの変化によって物理洗浄水流量を
変化させる方法が提示されている。しかし、この膜ろ過
処理では、定流量ろ過運転ではないために得られる透過
水流量が一定ではなく、浄水場等のように絶え間なく、
安定した水量を処理して、確保しなければならない用途
には適切ではない。さらに、膜モジュールの目詰まりが
進行して透過水流量が減少した場合には、物理洗浄水流
量を増加させるために、得られる正味の処理水量がさら
に減少するという問題点もあった。

【００１０】また、同種の水浄化システムとして、特開
平７−２０４４７６号公報に開示されたシステムがあ
る。この水浄化システムでは、フラックスの減少率によ
って逆洗浄条件を演算する演算制御装置を有することが
開示されている。しかし、この水浄化システムは、図１
２の水浄化システムと同様に、定流量ろ過運転ではない
ために得られる透過水量が一定ではなく、浄水場等のよ
うに絶え間なく、安定的な水量を得る必要がある場合に
は適切ではないという問題点があった。

【００１１】本発明は、上記のような従来技術の問題点
を克服すべく鋭意研究の結果完成されたものであって、
安定的に膜ろ過処理による処理水量を確保し得るととも
に、目詰まりの進行が抑制され、膜ろ過処理における長
期間経済的な連続運転を可能とする水ろ過処理装置およ
びその運転方法を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するためになされたものであり、請求項１の発明は、
被処理水を水ろ過処理装置によって膜ろ過処理する際
に、被処理水を膜に供給する側の圧力と該膜を透過した
側の圧力との差である膜間差圧とその上昇速度によっ
て、該膜の物理洗浄頻度を制御して、該膜の目詰まりを
防止することを特徴とする水ろ過処理装置の運転方法で
ある。この構成によれば、膜間差圧と膜間差圧上昇速度
とに応じて、膜の物理洗浄頻度を自動的に制御して実施
するようにされているので、洗浄による膜の損傷を最小
限に留めることができるとともに、膜の目詰まりを防止
して、長期間に渡って一定の透過水量を確保することが
できる。

【００１３】また、請求項２の発明は、前記被処理水
が、河川水や地下水や湖沼水または浄水場内で発生する
沈殿池汚泥、砂ろ過逆洗排水、活性炭逆洗排水、膜ろ過
逆洗排水等の各種排水であることを特徴とする請求項１
に記載の水ろ過処理装置の運転方法である。この構成に
よれば、被処理水が、既存の浄水場等から生じる汚泥や
各排水を対象としており、既存の浄水設備に水ろ過処理
装置を利用して水処理ができるとともに、水ろ過処理装
置の膜モジュールの逆洗浄頻度を制御して運転すること
ができるので、水回収率を向上させることができる。

【００１４】また、請求項３の発明は、膜ろ過処理装置
に用いる膜が、精密ろ過膜または限外ろ過膜であること
を特徴とする請求項１に記載の水ろ過処理装置の運転方
法である。この構成によれば、膜を精密ろ過膜または限
外ろ過膜によって、高分子溶液やコロイド溶液等を、既
存の浄水場の設備に敷設するのみで、除去する機能を与
えることができる。

【００１５】また、請求項４の発明は、膜ろ過処理装置
の運転方法が、定流量ろ過であることを特徴とする請求
項１に記載の水ろ過処理装置の運転方法である。この構
成によれば、定流量ろ過方式とすることによって、ろ過
膜の目詰まりや固形物の堆積等が生じて、膜の供給側と
透過側の圧力差で表される膜間差圧が上昇し、膜間差圧
上昇速度も上昇することになる。水ろ過処理の連続運転
開始当初は、ろ過膜の目詰まりが少ないため膜間差圧の
上昇速度は小さく、物理洗浄を行わずとも長い時間のろ
過を継続することができるので、一定量のろ過水が確保
され、上水として給水需要者に供給できる。

【００１６】また、請求項５の発明は、前記被処理水の
膜に対する供給側の圧力と膜に対する透過側の差である
膜間差圧の大きさおよびその上昇速度に基づき、物理洗
浄頻度を制御するための制御装置を有することを特徴と
する請求項１に記載の水ろ過処理装置の運転方法であ
る。この構成によれば、請求項１の発明を前提とし、制
御装置を用いて、膜の物理洗浄頻度を制御することによ
り、一定のろ過水を上水として給水需要者に供給でき
る。

【００１７】また、請求項６の発明は、被処理水を膜ろ
過処理する水ろ過処理装置が、被処理水の膜に対する供
給側圧力を検出する第１圧力センサと、被処理水の膜に
対する透過側圧力を検出する第２圧力センサと、前記第
１と第２圧力センサの出力が入力される制御装置と、前
記制御装置からの制御信号に基づいて動作する前記膜の
洗浄手段とを具備し、前記制御装置が、前記第１圧力セ
ンサからの供給水圧力と前記第２圧力センサからの透過
水圧力とによって膜間差圧を算出する膜間差圧算出手段
と、単位時間当たりの膜間差圧の変化率による膜間差圧
上昇速度を算出する膜間差圧上昇速度算出手段と、前記
膜間差圧上昇速度算出手段から得られる膜間差圧の上昇
速度に応じて、前記洗浄手段による膜の物理洗浄間隔を
設定する物理洗浄間隔設定手段と、を備えることを特徴
とする水ろ過処理装置である。この構成によれば、第１
と第２圧力センサで供給水圧力と透過水圧力とを検出し
て、膜間差圧を計測するとともに、膜間差圧算出手段に
よって、膜間差圧上昇速度を算出し、膜間差圧膜と膜間
差圧上昇速度とから物理洗浄頻度を変更して、最適な物
理洗浄条件で物理洗浄が実施できるので、必要以上に膜
を洗浄することによる膜の損傷が低減できるとともに、
長期間に渡って一定流量の透過水を確保することができ
る。

【００１８】上記のように、本発明の水ろ過処理装置お
よびその運転方法は、一定量の処理水を確保し得ること
を目的とし、被処理水を膜モジュールの膜の供給水側と
透過水側の圧力を、各圧力センサより出力される各圧力
値を制御装置に入力して、膜間差圧と膜間差圧上昇速度
を算出し、それらの値を用いて最適な物理洗浄頻度を決
定して、物理洗浄を実施するようにして、長期間に渡っ
て一定量のろ過水量を確保するようにしたものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。図１，図２は、本
実施形態の処理フローとその運転方法を説明するための
制御系とが図示されている。図１の水ろ過処理装置は、
デッドエンド（全量）ろ過の場合を示し、図２はクロス
フローろ過の場合を示している。これらの水ろ過処理装
置が処理する被処理水は、河川水や地下水や湖沼水また
は浄水場内で発生する沈殿池汚泥、砂ろ過逆洗排水、活
性炭逆洗排水、膜ろ過逆洗排水等の各種排水を対象とし
ている。

【００２０】図１の水ろ過処理装置は、被処理水をろ過
する膜モジュール２と、被処理水を昇圧して膜モジュー
ル２へ供給するための供給ポンプ１と、供給水の圧力を
測定するための供給水圧力センサ３と、透過水の圧力を
測定するための透過水圧力センサ４と、膜モジュール２
を洗浄する洗浄手段１１と、各圧力センサの出力信号を
取り込んで各圧力値を計測して膜間差圧を算出し、洗浄
手段１１をそれぞれ定められた頻度で実行するための制
御信号を出力する制御装置１２と、膜モジュール２の供
給側２ａに接続される供給水配管７と、膜モジュール２
の給水側２ｂに接続される透過水配管８と、洗浄排水を
排出する洗浄排水配管１０とで構成されている。

【００２１】また、図２の実施形態の水ろ過処理装置で
は、循環水圧力センサ５と、循環タンク６と、循環配管
９とが設けられ、一旦被処理水は、循環タンク６に供給
されて、循環タンク６の被処理水を供給ポンプ１で供給
水配管７から膜モジュール２に供給している。余剰被処
理水は、循環水として、循環配管９から循環タンク６に
戻される。循環配管９には、循環水圧力センサ５が設け
られている。供給水配管７には供給水圧力センサ３、透
過水配管８に透過水圧力センサ４が備えられている。こ
れらセンサ３〜５の出力は、制御装置１２に入力されて
演算処理がなされ、その処理結果に基づいて、洗浄手段
１１により、膜モジュール２の洗浄がなされている。

【００２２】図１，図２の実施形態において、膜モジュ
ール２は、定流量ろ過による運転がなされ、そのろ過膜
は、精密ろ過膜または限外ろ過膜が用いられる。膜モジ
ュール２の形態は、物理洗浄が可能な構造であることを
条件とし、プレートアンドフレーム型、プリーツ型、ス
パイラル型、チューブラー型もしくは中空糸型等のいず
れの形態でもよい。なお、膜モジュール２が小型であっ
て、良好な物理洗浄効果が得られるという点から中空糸
型が最も好ましい。

【００２３】これら実施形態の制御装置１２は、制御部
と演算部としての機能を有する中央処理装置（ＣＰＵ）
および記憶装置を備えている。制御装置１２では、供給
水圧力センサ３と透過水圧力センサ４とからの出力信号
が処理され、制御装置１２からの制御出力によって洗浄
手段１１、薬品洗浄手段１１ａが操作され、異常検出に
よる制御信号によって、膜モジュール交換表示１１ｂが
なされている。図２の水ろ過処理装置では、さらに循環
水圧力センサ５からの出力信号が制御装置１２に入力さ
れている。制御装置１２は、図３に示したように、膜間
差圧算出手段１２ａと、膜間差圧上昇速度算出手段１２
ｂと、物理洗浄間隔設定手段１２ｃと、洗浄後回復判定
手段１２ｄとを備えている。制御装置１２には、供給水
圧力センサ３と透過水圧力センサ４とからの出力信号が
入力され、供給水圧力値と透過水圧力値とが計測され、
膜間差圧算出手段１２ａによって供給水圧力値と透過水
圧力値とから膜間差圧が算出されている。膜間差圧上昇
速度算出手段１２ｂによって、膜間差圧上昇速度が算出
されている。そして、物理洗浄間隔設定手段１２ｃで
は、膜間差圧と膜間差圧上昇速度とから膜モジュール２
の洗浄水を注入する物理洗浄頻度を設定している。洗浄
後回復判定手段１２ｄでは、物理洗浄後の膜間差圧から
膜モジュール２の回復度合いを検出して、薬品洗浄によ
る回復が不十分な場合は、薬品洗浄手段１１ａによって
薬品洗浄や膜モジュール交換表示１１ｂに基づいて、膜
モジュール２の交換を実施する。

【００２４】膜間差圧上昇速度算出手段１２ｂでは、所
定の経過時間（ΔＸ）と膜間差圧上昇値（ΔＹ）によっ
て膜間差圧上昇速度Ｖが算出される。例えば、図４に示
したように、単位時間毎の膜間差圧から膜間差圧上昇曲
線（イ）を求めて、所定運転時間（例えば、３４時間運
転時）における膜間差圧上昇曲線（イ）の接線（ロ）が
求められる。接線（ロ）に基づく、所定運転時間におけ
る経過時間（ΔＸ）と膜間差圧上昇値（ΔＹ）とを、演
算式（Ｖ＝ΔＹ／ΔＸ）に代入して、膜間差圧上昇速度
Ｖを算出する。即ち、膜間差圧上昇速度Ｖは、単位時間
における膜間差圧の変化率である。従って、膜間差圧レ
ベル毎の膜間差圧上昇速度に応じて、物理洗浄頻度を設
定して洗浄することにより、必要以上に膜を洗浄するこ
とによる損傷が防止され、長期間に渡って一定の透過水
を給水需要者に供給することができる。

【００２５】続いて、制御装置１２は、図５〜図７の制
御フローに基づいて、膜モジュールの物理洗浄動作が実
行されている。図５では、ステップＳ１において、供給
水圧力センサ３からの出力を取り込んで供給水圧力が計
測され、ステップＳ２において、透過水圧力センサ４か
らの出力を取り込んで透過水圧力が計測される。ステッ
プＳ３において、供給水圧力と透過水圧力とによって膜
間差圧Ｖｄが算出される。ステップＳ４では、上記の演
算式（Ｖ＝ΔＹ／ΔＸ）に基づいて、膜間差圧上昇速度
Ｖが算出される。続いて、ステップＳ５に進み、膜間差
圧上昇速度Ｖが所定値以上であると判定された場合、膜
の物理洗浄を実施する。その後、ステップＳ６におい
て、膜モジュール２の洗浄後の膜間差圧から目詰まりの
回復がなされたか否かを判定し、回復が不十分な場合は
薬品洗浄が実施される。また、異常が検出された場合
は、膜モジュール２の交換を実施する。

【００２６】図６は、膜の物理洗浄工程の詳細を示して
おり、膜間差圧Ｖｄがどの範囲に存在しているか否か
を、ステップＳ７，Ｓ９，Ｓ１１，Ｓ１３で判断して、
かつ膜間差圧上昇速度Ｖが所定値以上であるか否かを、
ステップＳ８，Ｓ１０，Ｓ１２，Ｓ１４で判断して、ス
テップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、物理洗浄間
隔が設定される。続いて、ステップＳ１６に進み、膜間
差圧が正常値に回復したか否かを判断して、正常な場合
はステップＳ１に戻る。また、異常であれば、ステップ
Ｓ１７に進み、膜モジュール２の膜の薬品洗浄を実施
し、再びステップＳ１８で膜間差圧が正常値に回復した
か否かを判断して、回復したと判断される場合は、ステ
ップＳ１に戻る。異常であると判断されれば、ステップ
Ｓ１９に進み、膜モジュール２の交換を実施し、ステッ
プＳ１に戻る。

【００２７】図７は、所定範囲の膜間差圧と膜間差圧上
昇速度とに対応して、物理洗浄間隔を設定する制御フロ
ーの一例を示している。例えば、膜間差圧Ｖｄが０〜４
０ｋＰａで、膜間差圧上昇速度が４ｋＰａ／時以上であ
れば、ステップＳ２１に進み、洗浄手段１１によって、
物理洗浄間隔を２時間に設定して、膜モジュール２の洗
浄を実施する。また、同様の過程で、ステップＳ２２〜
Ｓ２４の何れかに進み、ステップＳ２２〜Ｓ２４の何れ
かで定められる物理洗浄間隔で、洗浄手段１１を作動さ
せて、膜モジュール２に洗浄水を供給して、膜に付着す
る目詰まり物質や堆積物を洗浄する。続いて、先に説明
したステップＳ１６からＳ１９の工程に進み、膜モジュ
ール２の物理洗浄または薬品洗浄を実施して、その回復
度合いを判定して、回復不能の場合は、膜モジュールを
交換する。

【００２８】なお、上記実施形態において、膜モジュー
ル２の膜の物理洗浄に当たり、空気や水、あるいはその
両者を併用して実施する。物理洗浄頻度は、膜の性質や
物理洗浄に空気や水、あるいはその両者を併用といった
物理洗浄方法と、物理洗浄工程で使用する洗浄水量等に
よって異なるが、概ね５分から数１０時間に１回程度と
し、好ましくは３０分から１０時間に１回程度の範囲で
設定する。また、上記実施形態に限定されることなく、
このような頻度で物理洗浄を実施することにより、９０
％以上の水回収率を得ることができる。また、逆洗を実
施するための膜間差圧上昇速度は、同様に使用する膜の
性質や物理洗浄方法や、物理洗浄工程での使用水量等に
よって異なるが、概ね０．１〜１０００ｋＰａ／時間程
度、好ましくは１〜２００ｋＰａ／時間の範囲で設定す
る。

【００２９】

【実施例】本発明の水ろ過処理装置およびその運転方法
の実施例について、従来装置と比較して説明する。本実
施例は、図１の水ろ過処理装置を、図９に示した浄水場
の処理設備に使用したものであり、詳しくは、図１の水
ろ過処理装置が浄水場の処理設備の前処理装置１４の後
段に設置されている。また、膜モジュール２は、表１に
示した仕様による膜モジュールを使用し、表に示したろ
過方法、並びに物理洗浄方式として、膜モジュールを空
気逆洗法で洗浄して、被処理水のろ過処理を実施した。
また、本実施例の水ろ過処理装置と従来装置の場合の物
理洗浄条件は、表２に示した膜間差圧と膜間差圧上昇速
度とによって物理洗浄条件を設定して実施した。本実施
例の水ろ過処理装置は、先に示した図５〜図７の処理フ
ローに従って運転を行った。無論、本発明の水ろ過処理
装置およびその運転方法は、本実施例に限定するもので
はないことは明らかである。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【表２】

【００３２】図８は、本実施例と従来例との比較結果を
示しており、本実施例による水ろ過処理装置の運転方法
による場合と、従来の装置の運転方法の場合の、それぞ
れの膜間差圧の経時変化を示したものである。因みに、
図８の横軸が通水日数［日］を示し、縦軸が平均ろ過圧
力［ｋＰａ］を示している。

【００３３】図８に示した膜間差圧の経時変化から明ら
かなように、運転開始後の初期は、従来の洗浄間隔が１
時間間隔で物理洗浄が実施されていることもあって、膜
間差圧の上昇も小さかったが、８０日目付近から本実施
例によるものよりも膜間差圧が高くなり、最終的に１０
０ｋＰａに到達するまでの時間は、従来方法が１２０日
であったのに対して、本実施例では、１８０日となり、
従来方法よりも改善された。また、平均の水回収率は、
１００ｋＰａに至るまでに、従来方法が９４％であった
にに対し、本実施例では９５％であり、両者の間には大
差は見られなかった。しかし、本実施例の水ろ過処理装
置を浄水場で使用した場合、空気による物理洗浄、また
は空気と水による物理洗浄によって、水回収率が向上す
ることは明らかである。

【００３４】なお、本発明の水ろ過処理装置は、上水道
のみならず下水道の処理施設に設置してもよいことは明
らかである。

【００３５】

【発明の効果】上述記載のように、本発明によれば、制
御装置によって膜モジュールを自動的に洗浄して、被処
理水の膜ろ過処理が実施され、安定的に処理水量を確保
することができるとともに、膜の目詰まりの進行を自動
的に抑制することにより、必要以上の洗浄を行うことな
く、長期間に渡って膜ろ過処理の連続運転を可能とし
て、膜モジュールの薬品洗浄または交換に要するランニ
ングコストを抑制することができる等の効果を有する。

【００３６】また、本発明によれば、被処理水として
は、河川水または浄水場内で発生する沈殿池汚泥、砂ろ
過逆洗排水、活性炭逆洗排水、膜ろ過逆洗排水等の各種
排水を用いることができるので、既存の浄水場に使用す
ることによって、高い水回収率を達成することができる
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る水ろ過処理装置の一実施形態の処
理フローを示す図である。

【図２】本発明に係る水ろ過処理装置の他の実施形態の
処理フローを示す図である。

【図３】本発明の制御装置の機能ブロック図である。

【図４】本発明に係る膜間差圧上昇速度の算出方法を説
明するための図である。

【図５】本発明に係る水ろ過処理装置のろ過処理を説明
するための主制御フローの概略を示す図である。

【図６】物理洗浄頻度を設定するための制御フローを示
した図である。

【図７】物理洗浄頻度を設定するための制御フローを示
した図である。

【図８】本発明の実施例の運転結果をグラフで示した図
である。

【図９】従来技術における構成図である。

【図１０】従来の浄水処理装置を示す図である。

【図１１】従来の膜ろ過処理装置における図である。

【図１２】従来の膜ろ過処理装置における図である。

【符号の説明】

１供給ポンプ２膜モジュール３供給水圧力センサ４透過水圧力センサ５循環水圧力センサ６循環タンク７供給水配管８透過水配管９循環配管１０洗浄排水配管１１洗浄手段１２制御装置１３着水井１４前処理装置１５膜ろ過処理装置１６洗浄水配管１７排水池１８濃縮槽１９脱水機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理水を水ろ過処理装置によって膜ろ
過処理する際に、被処理水を膜に供給する側の圧力と該
膜を透過した側の圧力との差である膜間差圧とその上昇
速度によって、該膜の物理洗浄頻度を制御して、該膜の
目詰まりを防止することを特徴とする水ろ過処理装置の
運転方法。
【請求項２】前記被処理水は、河川水や地下水や湖沼
水または浄水場内で発生する沈殿池汚泥、砂ろ過逆洗排
水、活性炭逆洗排水、膜ろ過逆洗排水等の各種排水であ
ることを特徴とする請求項１に記載の水ろ過処理装置の
運転方法。
【請求項３】膜ろ過処理装置に用いる膜は、精密ろ過
膜または限外ろ過膜であることを特徴とする請求項１に
記載の水ろ過処理装置の運転方法。
【請求項４】膜ろ過処理装置の運転方法は、定流量ろ
過であることを特徴とする請求項１に記載の水ろ過処理
装置の運転方法。
【請求項５】前記被処理水の膜に対する供給側の圧力
と膜に対する透過側の圧力との差である膜間差圧の大き
さおよびその上昇速度に基づき、物理洗浄頻度を制御す
るための制御装置を有することを特徴とする請求項１に
記載の水ろ過処理装置の運転方法。
【請求項６】被処理水を膜ろ過処理する水ろ過処理装
置が、被処理水の膜に対する供給水圧力を検出する第１
圧力センサと、被処理水の膜に対する透過水圧力を検出
する第２圧力センサと、前記第１と第２圧力センサの出
力が入力される制御装置と、前記制御装置からの制御信
号に基づいて動作する前記膜の洗浄手段とを具備し、前記制御装置が、前記第１圧力センサからの供給水圧力
と前記第２圧力センサからの透過水圧力とによって膜間
差圧を算出する膜間差圧算出手段と、単位時間当たりの膜間差圧の変化率による膜間差圧上昇
速度を算出する膜間差圧上昇速度算出手段と、前記膜間差圧上昇速度算出手段から得られる膜間差圧の
上昇速度に応じて、前記洗浄手段による膜の物理洗浄間
隔を設定する物理洗浄間隔設定手段と、を備えることを特徴とする水ろ過処理装置。