JPH10286444A - 浸漬型膜ろ過装置 - Google Patents
浸漬型膜ろ過装置Info
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- JPH10286444A JPH10286444A JP9338497A JP9338497A JPH10286444A JP H10286444 A JPH10286444 A JP H10286444A JP 9338497 A JP9338497 A JP 9338497A JP 9338497 A JP9338497 A JP 9338497A JP H10286444 A JPH10286444 A JP H10286444A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 膜モジュールの洗浄を効率よく行うことがで
きる浸漬型膜ろ過装置を提供する。 【解決手段】 膜モジュールの下方に水平方向に配置し
た散気管３の周壁下部側に縦方向のスリット１２を形成
する。膜モジュールを高さ方向に複数段積層配置し、最
下段の膜モジュールの下方にのみ散気管を設置する。
きる浸漬型膜ろ過装置を提供する。 【解決手段】 膜モジュールの下方に水平方向に配置し
た散気管３の周壁下部側に縦方向のスリット１２を形成
する。膜モジュールを高さ方向に複数段積層配置し、最
下段の膜モジュールの下方にのみ散気管を設置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浸漬型膜ろ過装置
に関し、例えば、上水の浄化処理に使用される浸漬型膜
ろ過装置や、下水を活性汚泥法により排水処理する処理
槽内に膜モジュールを直接浸漬し、該膜モジュールによ
り汚泥を分離して処理水のみを抜出すように形成した浸
漬型膜ろ過装置に関する。
に関し、例えば、上水の浄化処理に使用される浸漬型膜
ろ過装置や、下水を活性汚泥法により排水処理する処理
槽内に膜モジュールを直接浸漬し、該膜モジュールによ
り汚泥を分離して処理水のみを抜出すように形成した浸
漬型膜ろ過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】処理槽
内に膜モジュールを直接浸漬した膜ろ過装置では、膜モ
ジュールの下方に散気管を敷設し、この散気管から膜モ
ジュールに向けて洗浄用空気を噴出させることにより膜
の洗浄を行うようにしている。
内に膜モジュールを直接浸漬した膜ろ過装置では、膜モ
ジュールの下方に散気管を敷設し、この散気管から膜モ
ジュールに向けて洗浄用空気を噴出させることにより膜
の洗浄を行うようにしている。
【０００３】上述のような曝気操作によって膜を洗浄す
る際には、散気管からの空気の吹出し量を全体にわたっ
て均一にする必要がある。しかし、従来は、散気管とし
て、管体の周壁上部に散気孔を設けたものが多く用いら
れているため、膜モジュールの大きさや空気量によって
管径や散気孔の大きさ，ピッチ等をその都度検討する必
要があり、設計上の大きな負担となっていた。例えば、
空気量に対して散気孔が大きいと、空気流れの上流側で
多量の空気が吹出してしまい、下流側と上流側とで空気
量に大きな差を生じることがあった。逆に散気孔を小さ
くすれば、空気を平均的に吹出すことが可能となるが、
吹出部の抵抗が大きくなって圧力損失が増大するため、
圧縮機等の消費エネルギーが多大なものとなってしま
う。
る際には、散気管からの空気の吹出し量を全体にわたっ
て均一にする必要がある。しかし、従来は、散気管とし
て、管体の周壁上部に散気孔を設けたものが多く用いら
れているため、膜モジュールの大きさや空気量によって
管径や散気孔の大きさ，ピッチ等をその都度検討する必
要があり、設計上の大きな負担となっていた。例えば、
空気量に対して散気孔が大きいと、空気流れの上流側で
多量の空気が吹出してしまい、下流側と上流側とで空気
量に大きな差を生じることがあった。逆に散気孔を小さ
くすれば、空気を平均的に吹出すことが可能となるが、
吹出部の抵抗が大きくなって圧力損失が増大するため、
圧縮機等の消費エネルギーが多大なものとなってしま
う。
【０００４】また、処理槽内に複数の膜モジュールを設
置する場合、従来は、膜モジュールを平面的に並べて配
置していたため、各膜モジュール毎に前記散気管をそれ
ぞれ付設する必要があった。このため、膜モジュールの
設置数に比例して空気量を増加させなければならず、大
型の圧縮機を必要とし、その消費エネルギーも増大す
る。
置する場合、従来は、膜モジュールを平面的に並べて配
置していたため、各膜モジュール毎に前記散気管をそれ
ぞれ付設する必要があった。このため、膜モジュールの
設置数に比例して空気量を増加させなければならず、大
型の圧縮機を必要とし、その消費エネルギーも増大す
る。
【０００５】そこで本発明は、膜モジュールの洗浄を効
率よく行うことができる浸漬型膜ろ過装置を提供するこ
とを目的としている。
率よく行うことができる浸漬型膜ろ過装置を提供するこ
とを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の浸漬型膜ろ過装置の第１の構成は、水平方
向に配置した散気管の周壁下部側に、空気噴出用の縦方
向のスリットを形成したことを特徴としている。また、
本発明の浸漬型膜ろ過装置の第２の構成は、膜モジュー
ルを高さ方向に複数段積層配置するとともに、最下段の
膜モジュールの下方にのみ散気管を設置したことを特徴
としている。
め、本発明の浸漬型膜ろ過装置の第１の構成は、水平方
向に配置した散気管の周壁下部側に、空気噴出用の縦方
向のスリットを形成したことを特徴としている。また、
本発明の浸漬型膜ろ過装置の第２の構成は、膜モジュー
ルを高さ方向に複数段積層配置するとともに、最下段の
膜モジュールの下方にのみ散気管を設置したことを特徴
としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１乃至図３は、本発明の浸漬型
膜ろ過装置の一形態例を示すもので、図１は散気管の一
形態例を示す斜視図、図２は同じく縦断面図、図３は浸
漬型膜ろ過装置の概略縦断面図、図４乃至図７は、それ
ぞれ散気管の他の形態例を示す斜視図、図８は前記本発
明の第２の構成を適用した浸漬型膜ろ過装置の一例を示
す概略縦断面図、図９は本発明装置の好適な運転方法を
説明するための空気量及び処理水量のタイムチャート、
図１０は従来の運転方法における空気量及び処理水量の
タイムチャートである。
膜ろ過装置の一形態例を示すもので、図１は散気管の一
形態例を示す斜視図、図２は同じく縦断面図、図３は浸
漬型膜ろ過装置の概略縦断面図、図４乃至図７は、それ
ぞれ散気管の他の形態例を示す斜視図、図８は前記本発
明の第２の構成を適用した浸漬型膜ろ過装置の一例を示
す概略縦断面図、図９は本発明装置の好適な運転方法を
説明するための空気量及び処理水量のタイムチャート、
図１０は従来の運転方法における空気量及び処理水量の
タイムチャートである。
【０００８】まず、図３に示すように、浸漬型膜ろ過装
置は、処理槽１内に設置した膜モジュール２の下方に、
膜洗浄用空気を噴出する散気管３を設けたものであっ
て、膜モジュール２には、処理水排出用のポンプ４が接
続され、散気管３には、空気供給用の圧縮機５が接続さ
れている。通常運転時には、流入経路６から処理槽１内
に流入した被処理水は、膜モジュール２で濁質や汚泥と
分離され、ポンプ４により処理槽１から排出される。
置は、処理槽１内に設置した膜モジュール２の下方に、
膜洗浄用空気を噴出する散気管３を設けたものであっ
て、膜モジュール２には、処理水排出用のポンプ４が接
続され、散気管３には、空気供給用の圧縮機５が接続さ
れている。通常運転時には、流入経路６から処理槽１内
に流入した被処理水は、膜モジュール２で濁質や汚泥と
分離され、ポンプ４により処理槽１から排出される。
【０００９】前記散気管３は、図１及び図２に示すよう
に、管体１１の周壁下部側に縦方向のスリット１２を所
定間隔で多数列形成したものであって、圧縮機５から散
気管３内に流入した空気は、管内の水面を押し下げ、水
面の下降により開口したスリット１２の上部から槽内の
水中に噴出する。このとき、管内の水面は、管内に供給
される空気量とスリット１２から噴出する空気量とがバ
ランスした状態になるまで下降するので、散気管３を水
平に設置することにより、供給空気量に関係なく各スリ
ット１２から略一定量の空気を噴出させることができ
る。
に、管体１１の周壁下部側に縦方向のスリット１２を所
定間隔で多数列形成したものであって、圧縮機５から散
気管３内に流入した空気は、管内の水面を押し下げ、水
面の下降により開口したスリット１２の上部から槽内の
水中に噴出する。このとき、管内の水面は、管内に供給
される空気量とスリット１２から噴出する空気量とがバ
ランスした状態になるまで下降するので、散気管３を水
平に設置することにより、供給空気量に関係なく各スリ
ット１２から略一定量の空気を噴出させることができ
る。
【００１０】したがって、膜モジュール２の全体に略均
一に洗浄用空気を噴出させることができるので、膜の洗
浄を確実に行うことができ、安定した状態の膜分離を長
時間継続することができる。また、スリット１２は、円
形の通孔に比べて抵抗が小さいので、圧力損失も少なく
エネルギーの節約ともなる。さらに、膜モジュールの大
きさや空気量に応じてその都度散気管を設計する必要が
なくなり、散気管３の標準化が図れるので、設計上の負
担が大幅に軽減できるとともに、管体１１の一側方に所
定幅のスリット１２を所定間隔で形成するだけでよいた
め、製造も容易であり、製造コストを大幅に軽減するこ
とができる。
一に洗浄用空気を噴出させることができるので、膜の洗
浄を確実に行うことができ、安定した状態の膜分離を長
時間継続することができる。また、スリット１２は、円
形の通孔に比べて抵抗が小さいので、圧力損失も少なく
エネルギーの節約ともなる。さらに、膜モジュールの大
きさや空気量に応じてその都度散気管を設計する必要が
なくなり、散気管３の標準化が図れるので、設計上の負
担が大幅に軽減できるとともに、管体１１の一側方に所
定幅のスリット１２を所定間隔で形成するだけでよいた
め、製造も容易であり、製造コストを大幅に軽減するこ
とができる。
【００１１】なお、管体１１の径やスリット１２の上端
部の位置は、管内上部に適当な厚さの空気層が形成でき
る範囲で設定すればよく、特に限定されるものではない
が、通常は、管体１１の直径が５０〜１００ｍｍで、ス
リット幅を３〜５ｍｍにすることが好ましい。
部の位置は、管内上部に適当な厚さの空気層が形成でき
る範囲で設定すればよく、特に限定されるものではない
が、通常は、管体１１の直径が５０〜１００ｍｍで、ス
リット幅を３〜５ｍｍにすることが好ましい。
【００１２】また、上記形態例では、スリット１２を管
体１１の下半部全体に形成したが、管体１１の底部は接
続状態として、下半部両側に別々に２列にスリットを形
成するようにしてもよい。さらに、図４に示すように、
下方が開放した断面半円形の形材１３の両側縁部にスリ
ット１４を形成するようにしてもよく、図５に示すよう
に、断面山形の形材１５の両側縁部にスリット１６を形
成するようにしてもよい。また、図６に示すように、角
パイプ１７の側壁下半部にスリット１８を形成してもよ
く、図７に示すように、角パイプ１７の下方を開放させ
たものであってもよい。
体１１の下半部全体に形成したが、管体１１の底部は接
続状態として、下半部両側に別々に２列にスリットを形
成するようにしてもよい。さらに、図４に示すように、
下方が開放した断面半円形の形材１３の両側縁部にスリ
ット１４を形成するようにしてもよく、図５に示すよう
に、断面山形の形材１５の両側縁部にスリット１６を形
成するようにしてもよい。また、図６に示すように、角
パイプ１７の側壁下半部にスリット１８を形成してもよ
く、図７に示すように、角パイプ１７の下方を開放させ
たものであってもよい。
【００１３】次に、処理槽内に複数の膜モジュールを設
置する場合は、図８に示すように、処理槽１内の水深の
範囲内で可能な限り高さ方向に膜モジュール２を積層配
置するとともに、最下段の膜モジュール２の下方にのみ
散気管３を設置するように形成することが好ましい。
置する場合は、図８に示すように、処理槽１内の水深の
範囲内で可能な限り高さ方向に膜モジュール２を積層配
置するとともに、最下段の膜モジュール２の下方にのみ
散気管３を設置するように形成することが好ましい。
【００１４】このように、膜モジュール２を上下方向に
縦積みすることにより、複数の膜モジュールの膜の洗浄
を、一つの膜モジュール分の散気管からの曝気により行
うことができるので、設備費の低減と空気供給に要する
エネルギーの節減とが図れる。例えば、膜モジュールを
３個縦積みした場合は、図３に示すように、３個の膜モ
ジュールを平面的に横にならべた場合に比べて、散気管
の必要本数が１／３になるとともに、空気量も１／３に
することができる。
縦積みすることにより、複数の膜モジュールの膜の洗浄
を、一つの膜モジュール分の散気管からの曝気により行
うことができるので、設備費の低減と空気供給に要する
エネルギーの節減とが図れる。例えば、膜モジュールを
３個縦積みした場合は、図３に示すように、３個の膜モ
ジュールを平面的に横にならべた場合に比べて、散気管
の必要本数が１／３になるとともに、空気量も１／３に
することができる。
【００１５】なお、この場合も、散気管３として、前記
図１，図２等に示すスリット式のものを用いることによ
り、膜の洗浄を効率よく確実に行うことができる。
図１，図２等に示すスリット式のものを用いることによ
り、膜の洗浄を効率よく確実に行うことができる。
【００１６】また、このような浸漬型膜ろ過装置を用い
て、例えば窒素やリンも除去しようとする場合は、図９
に示すようなタイムスケジュールで曝気運転を行うこと
により、効率のよい嫌気好気運転を行うことができる。
て、例えば窒素やリンも除去しようとする場合は、図９
に示すようなタイムスケジュールで曝気運転を行うこと
により、効率のよい嫌気好気運転を行うことができる。
【００１７】すなわち、水量（破線で示す）は一定とし
たまま、適当な時間間隔で間欠的に曝気運転を行うこと
により、曝気運転中の好気処理と曝気停止中の嫌気処理
とを交互に行うことができ、嫌気好気法による窒素やリ
ンの除去を行うことができる。そして、曝気運転時に散
気管から噴出させる空気量（実線で示す）は、通常の浸
漬型膜ろ過装置における通常の空気量より多くし、膜を
強く洗浄するようにする。
たまま、適当な時間間隔で間欠的に曝気運転を行うこと
により、曝気運転中の好気処理と曝気停止中の嫌気処理
とを交互に行うことができ、嫌気好気法による窒素やリ
ンの除去を行うことができる。そして、曝気運転時に散
気管から噴出させる空気量（実線で示す）は、通常の浸
漬型膜ろ過装置における通常の空気量より多くし、膜を
強く洗浄するようにする。
【００１８】上記通常の空気量とは、例えば、通常の活
性汚泥法による排水処理の場合は、図１０に示すよう
に、一定の空気量（実線で示す）による曝気運転を継続
するとともに、水量（破線で示す）も一定とした運転を
行っている。このときの空気量は、汚泥が膜面に付着し
ない範囲でできるだけ少なく設定し、エネルギーの浪費
を抑えるようにしている。
性汚泥法による排水処理の場合は、図１０に示すよう
に、一定の空気量（実線で示す）による曝気運転を継続
するとともに、水量（破線で示す）も一定とした運転を
行っている。このときの空気量は、汚泥が膜面に付着し
ない範囲でできるだけ少なく設定し、エネルギーの浪費
を抑えるようにしている。
【００１９】一方、図９に示す曝気運転中の空気量は、
間欠曝気運転の１サイクルの時間Ｔに対応する従来の空
気量を、曝気運転時間ｔの範囲で使うようにする。例え
ば、１０分間隔で曝気の運転と停止とを繰り返す場合
（Ｔ＝２０，ｔ＝１０）は、曝気時の空気量を２倍（Ｔ
／ｔ）とし、曝気を５分、停止を１０分とした場合（Ｔ
＝１５，ｔ＝５）は、３倍の空気量で曝気運転を行って
膜を洗浄する。
間欠曝気運転の１サイクルの時間Ｔに対応する従来の空
気量を、曝気運転時間ｔの範囲で使うようにする。例え
ば、１０分間隔で曝気の運転と停止とを繰り返す場合
（Ｔ＝２０，ｔ＝１０）は、曝気時の空気量を２倍（Ｔ
／ｔ）とし、曝気を５分、停止を１０分とした場合（Ｔ
＝１５，ｔ＝５）は、３倍の空気量で曝気運転を行って
膜を洗浄する。
【００２０】このように１サイクルの時間に対する曝気
運転の時間ｔに応じて空気量を設定することにより、ト
ータルの空気量を従来の連続運転のときと同じ量にする
ことができるので、通常の方法と同等の処理能力及び消
費エネルギーで嫌気好気運転を行うことができ、窒素や
リンを効率よく除去することができる。
運転の時間ｔに応じて空気量を設定することにより、ト
ータルの空気量を従来の連続運転のときと同じ量にする
ことができるので、通常の方法と同等の処理能力及び消
費エネルギーで嫌気好気運転を行うことができ、窒素や
リンを効率よく除去することができる。
【００２１】なお、上記間欠曝気運転の１サイクルの時
間Ｔや曝気運転時間ｔは、被処理水の状態や膜の状態に
応じて適当に設定すればよく、曝気運転時の空気量も、
膜の洗浄状態に応じて適当に設定することができる。ま
た、上記運転方法は、膜の洗浄効果が向上するので、上
水の処理に用いる浸漬型膜ろ過装置にも適用することが
できる。
間Ｔや曝気運転時間ｔは、被処理水の状態や膜の状態に
応じて適当に設定すればよく、曝気運転時の空気量も、
膜の洗浄状態に応じて適当に設定することができる。ま
た、上記運転方法は、膜の洗浄効果が向上するので、上
水の処理に用いる浸漬型膜ろ過装置にも適用することが
できる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
膜モジュールの洗浄を効率よく行うことができる。
膜モジュールの洗浄を効率よく行うことができる。
【図１】 散気管の一形態例を示す斜視図である。
【図２】 同じく縦断面図である。
【図３】 浸漬型膜ろ過装置の一形態例を示す概略縦断
面図である。
面図である。
【図４】 散気管の他の形態例を示す斜視図である。
【図５】 同じく散気管の更に他の形態例を示す斜視図
である。
である。
【図６】 同じく散気管の更に他の形態例を示す斜視図
である。
である。
【図７】 同じく散気管の更に他の形態例を示す斜視図
である。
である。
【図８】 浸漬型膜ろ過装置の他の形態例を示す概略縦
断面図である。
断面図である。
【図９】 本発明装置の好適な運転方法の一例を説明す
るための空気量及び水量のタイムチャートである。
るための空気量及び水量のタイムチャートである。
【図１０】 従来の運転方法における空気量及び水量の
タイムチャートである。
タイムチャートである。
１…処理槽、２…膜モジュール、３…散気管、４…ポン
プ、５…圧縮機、６…流入経路、１１…管体、１２…ス
リット
プ、５…圧縮機、６…流入経路、１１…管体、１２…ス
リット
Claims (2)
- 【請求項１】 処理槽内に設置した膜モジュールの下方
に、膜洗浄用空気を噴出する散気管を設けた浸漬型膜ろ
過装置において、水平方向に配置した前記散気管の周壁
下部側に、空気噴出用の縦方向のスリットを形成したこ
とを特徴とする浸漬型膜ろ過装置。 - 【請求項２】 処理槽内に設置した膜モジュールの下方
に、膜洗浄用空気を噴出する散気管を設けた浸漬型膜ろ
過装置において、前記膜モジュールを高さ方向に複数段
積層配置するとともに、最下段の膜モジュールの下方に
前記散気管を設置したことを特徴とする浸漬型膜ろ過装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9338497A JPH10286444A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 浸漬型膜ろ過装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9338497A JPH10286444A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 浸漬型膜ろ過装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10286444A true JPH10286444A (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=14080825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9338497A Pending JPH10286444A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 浸漬型膜ろ過装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10286444A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008238080A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 濾過モジュールおよび濾過ユニット |
| JP2010131481A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 曝気用散気装置および散気方法 |
| JP2011522700A (ja) * | 2008-06-09 | 2011-08-04 | ヴェオリア・ウォーター・ソリューションズ・アンド・テクノロジーズ・サポート | 膜フィルタリングシステムを利用する水処理方法とシステム |
| WO2012165121A1 (ja) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | 株式会社明電舎 | 散気装置 |
| WO2013008522A1 (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | 株式会社明電舎 | 散気装置 |
| KR101645201B1 (ko) * | 2016-02-17 | 2016-08-03 | 주식회사 한하산업 | 미세협잡물 제거 로타리 제진장치 |
| JP2016530095A (ja) * | 2013-09-11 | 2016-09-29 | メンビオン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭＥＭＢＩＯＮ ＧｍｂＨ | 膜フィルタ及びろ過方法 |
| WO2017122678A1 (ja) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | 三井造船環境エンジニアリング株式会社 | 散気装置及び散気孔カバー |
-
1997
- 1997-04-11 JP JP9338497A patent/JPH10286444A/ja active Pending
Cited By (11)
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