JPH0217925A

JPH0217925A - 中空糸膜濾過装置の逆洗方法

Info

Publication number: JPH0217925A
Application number: JP16783988A
Authority: JP
Inventors: Kazumichi Suzuki; 和道鈴木; Tadao Yamashita; 忠男山下
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-07-07
Filing date: 1988-07-07
Publication date: 1990-01-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は火力発電所や原子力発電所など産業用プラント
の水や排液などの液体処理に用いられる中空糸ｍ’ｓ過
装置の中空糸濾過膜再生用の逆洗操作方法に関する。

（従来の技術）一般に中空糸膜濾過装置は第３図に示すように、孔径０
．１μｍ程度のボア１が外表面２がら内表面３へ貫通し
た構造をもつ中空糸４を利用した液体の濾過装置であり
、中空糸４は有機物質で製造されている。

このような構造を持つ中空糸４の濾過原理を説明すると
、第４図に示すように、固形物５を含んだ処理液Ｆ１を
中空糸４に通し、これにより中空糸４の外表面で処理液
中の固形物５を捕獲するものである。清澄な濾過液Ｆ２
は、中空糸４の内表面から流れ出し、固形物を含んだ処
理液体Ｆ１の濾過を行なうことができる。

有機物質で製造された中空糸４は柔軟性があり、強度が
強く、孔径が０．１μｍと小さいなどの機械的特徴があ
る。また、水などの液体は通すが空気などの気体を通さ
ないという物理的特徴を持つ反面、油などの有機物や空
気中に長時間放置すると劣化し、前記の物理的特徴を失
う欠点もある。

また、中空糸は特別な構造を持つため非常に高価でもあ
る。

中空糸膜濾過装置の従来例を第５図に示す。

中空糸４は、濾過面積を大きくし、処理ａを多くすると
ともに小型化を図るため、数万本を束ねた中空糸モジュ
ール６とされる。この中空糸モジュール６を数本〜数十
水、処理液の状態に応じて管板７に取り付けられる。こ
の管板７は収納容器８に収納されている。

収納容器８には、処理液入口管９、濾過液出口・加圧空
気管１０、ベント管１１、スクラビング空気管１２およ
び排出・液張管１３が取り付けられ、それぞれの管には
濾過液出口弁ｖ１、処理液人口弁ｖ２、ベント弁ｖ３、
加圧空気弁ｖ４、スクラビング空気弁ｖ５、排、液弁ｖ
６および液張弁ｖ７が取り付けられる。

中空糸膜濾過装置の使用中は、処理液人口弁Ｖ２１３よ
び濾過液出口弁ｖ１を全開とし、固形物を含んだ処理液
Ｆ１の濾過を行なうが、固形物を含んだ処理液Ｆ１を流
し続けると、中空糸外表面に付着する固形物が増えて中
空糸の濾過面積が減少する。即ち、目詰りが発生し、処
理伍の減少や差圧の増加などが起り、性能を損うことに
なる。また、そのまま放置すると、中空糸を破損するな
どの装置損傷に至り、プラントの運転に重大な障害を生
じる。さらに中空糸の損傷による多くの経済的損失を伴
うこともある。そこで、このような障害や損失を防止す
るために、定期的に、または処理液体入口と濾過液体出
口の差圧の状態に応じ、中空糸の再生を行なう。

第５図および第６図によって、従来の再生方法を説明す
る。

まず、濾過液出口弁ｖ１を全閉とする。そして、濾過液
出口弁ｖ１の全開を確認した後、処理液人口弁ｖ２を全
開とし、濾過装置の系統からの切り離しを行なう。次に
ベント弁ｖ３を全開とし、処理液部の圧抜きを行なう。

その後ベント弁ｖ３の全開を確認し、加圧空気弁ｖ４を
全開とし、加圧空気Ｆ３を収納容器４の上部チャンバ１
４に加えて、上部チャンバ１４内の液体を中空糸内部か
ら外部へ向けて流し、中空糸外表面に付着した固形物を
通常と逆の流れによって除去する。この操作により中空
糸外表面に付着した固形物の４０〜６０％程度は除去さ
れる。付着した固形物をより完全に除去すφために、定
められた加圧時間ｔ１経過後スクラビング空気弁ｖ５を
全開とし、スクラビング空気Ｆ４をスクラビング空気管
１２から中空糸に加え、中空糸を振動させて残置した固
形物を振い落す。このスクラビングによって、外表面に
付着した固形物はほぼ１００％除去される。

定められたスクラビング時間ｔ２経過後スクラビング空
気弁ｖ５を全閉し、排液弁ｖ６を全開して下部チャンバ
１５内の汚泥した排液を排出する。

排出に必要な時間ｔ３経過後、排液弁ｖ６を全閉し、液
張弁ｖ７を全開して下部チャンバ１５および上部チャン
バ１４に液張りを行ない液張時間ｔ４経過後、液張弁７
を全開する。この一連の操作により中空糸は再生される
。

以上のように、中空糸Ｉｌ！Ｉｉｌ！過装置では採水お
よび再生を繰り返し行なうことにより性能が維持される
。

（発明が解決しようとする課題）ところが、第６図に示すように、従来ではスクラビング
空気弁ｖ５を全開した状態で逆洗工程を行なうため、ス
クラビング空気のポンプアップ効果によって、下部チャ
ンバ１５内の処理液がベント管１１がら空気とともに排
出され、第７図に示すように、再生時間中に処理液のレ
ベル低下を招く。これにより中空糸に付着した固形物が
残置し、再生不良となる。このような状態で採水すると
、頻繁に再生する必要が生じ、運転効率の低下や中空糸
の寿命短縮が起り、経済的損失も大きくなる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、逆洗
工程中の液位の低下を防ぎ、固形物の除去を効果的に行
なえる中空糸膜濾過装置の逆洗方法を提供することを目
的とする。

〔発明の構成〕

（１題を解決するための手段）本発明は、濾過用の容器内に中空糸を垂下し、その中空
糸の外面側から内面側に処理液を流通させる中空糸膜濾
過装置にあって、前記中空糸の外面に付着した固形物を
除去してその中空糸を再生するに際し、前記容器内の処
理液低下のためベント管を一定処理液レベルにて開口さ
せておき、逆洗用空気供給の終了後に容器下部からのス
クラビング作用を行なわせ、その後排液管を介して逆洗
時の液を容器外に排出する方法において、前記スクラビ
ング作用を間欠的に行なわせるとともに、そのスクラビ
ングの間欠停止中に容器内への水張りを行なうことを特
徴とする。

（作用〉本発明によると、中空糸に付着した固形物除去のために
行なうスクラビング時間を短時間とし、スクラビングと
液張とを交互に行なわせることにより、スクラビングに
よって起るチャンバ内の液位低下がすぐに補足され、逆
洗中、略一定の液位に保持される。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。

なお、この実施例で使用する中空糸＋ａｍ過装置につい
ては、第５図のものと同様であるから、この実施例の説
明においても第５図をそのまま使用する。

この実施例の場合にも、再生工程に入る際に、濾過液出
口弁ｖ１を全開状態とする。次に処理液人口弁ｖ２を全
開とし、中空糸膜濾過装置を処理液給排系統から切り離
す。その後、まずベント弁Ｖ３を全開させるどともに加
圧空気弁ｖ４を全開させて、中空糸膜濾過装置の上部チ
ャンバ１４内の液体を逆流させ、中空糸の外表面に付着
した固形物を除去する。加圧時間ｔ１経過後、スクラビ
ング空気弁ｖ５を全開させ、スクラビング空気管１２か
らスクラビング空気Ｆ４を下部チャンバ１５内へ供給す
る。そして、スクラビング空気によって中空糸を振動さ
せ、その外表面に残存している固形物を振い落す。スク
ラビング時間ｔ２の経過後、スクラビング空気弁ｖ５を
全開とする。この場合、スクラビングに必要とする総時
間に対して十分短かく、スクラビングによるポンプアッ
プ効果で下部チャンバ１５内の液位低下が大きく発生し
ない時間をスクラビング時間ｔ２とする。

しかして、液張弁ｖ７を全開し、下部チャンバ１５内に
必要な補液時間ｔ５だけ液を補給し、その後、液張弁ｖ
７を全開とする。液張弁ｖ７の全開を確認した後、スク
ラビング空気弁ｖ５を全開し、スクラビング時間ｔ２だ
け全開し、その後スクラビング空気弁ｖ５を全開する。

スクラビング空気弁ｖ５の全開を確認した後、液張弁ｖ
７を全関し、補液時間ｔ５だけ全開としておき、その後
、液張弁ｖ７を全開とする。

このように、スクラビング空気弁ｖ５の開閉によるスク
ラビング操作と、液張弁ｖ７開閉による補液操作とを、
スクラビングに必要な総時間だけ交互に繰り返し、スク
ラビングによる中空糸に残置した固形物除去を行なう。

その後、加圧空気弁ｖ４を全閉し、排液弁ｖ６を全開し
て汚濁した下部チャンバ１５内の排液を排出する。排出
時間ｔ３経過後、排液弁ｖ６を全開とする。排液弁Ｖ６
の全開後、液張弁ｖ７を全開し、中空糸膜濾過装置に液
張りを行なう。液張に必要な液張時間ｔ４の経過後、液
張弁ｖ７を全閉し、再生工程を完了する。

その後、必要に応じて処理液人口弁ｖ２を全開し、濾液
出口弁ｖ１を全開とし、濾過作用を行なう。

以上の実施例によれば、中空糸膜濾過装置の再生工程中
、逆洗時に行なうスクラビング操作による固形物除去の
ために行なうスクラビングと、液張（補液）とを交互に
繰り返し行なわせることにより、第２図に示すように、
下部チャンバ１５内の液位低下を最小限にすることがで
きる。したがって、効率良く中空糸の再生を行なうこと
ができるだけでなく、中空糸の劣化も十分に防止するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、スクラビング作用を間
欠的に行なわせるとともに、そのスクラビング中に容器
内への水張りを行なうことにより、逆洗工程中の液位低
下を防止することができ、固形物の除去を効果的に行な
える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す工程図、第２図は上記
実施例によるチャンバ内液位の状況を示す説明図、第３
図は逆洗対象となる中空糸膜の膜断面を示す拡大図、第
４図は中空糸膜への固形物付着状況を示す図、第５図は
中空糸膜濾過装置を示す構成図、第６図は従来方法によ
る逆洗作用を示す工程図、第７図は従来例によるチャン
バ内液位の状況を示す説明図である。１・・・中空糸、５・・・固形物、８・・・容器、１１
・・・ベント管、Ｆｌ・・・処理液、Ｆ４・・・スクラ
ビング空気。第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

濾過用の容器内に中空糸を垂下し、その中空糸の外面側
から内面側に処理液を流通させる中空糸膜濾過装置にあ
って、前記中空糸の外面に付着した固形物を除去してそ
の中空糸を再生するに際し、前記容器内の処理液低下の
ためベント管を一定処理液レベルにて開口させておき、
逆洗用空気供給の終了後に容器下部からのスクラビング
作用を行なわせ、その後排液管を介して逆洗時の液を容
器外に排出する方法において、前記スクラビング作用を
間欠的に行なわせるとともに、そのスクラビングの間欠
停止中に容器内への水張りを行なうことを特徴とする中
空糸膜濾過装置の逆洗方法。