JP2000288360A - 濾過膜エレメント - Google Patents
濾過膜エレメントInfo
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- JP2000288360A JP2000288360A JP11095814A JP9581499A JP2000288360A JP 2000288360 A JP2000288360 A JP 2000288360A JP 11095814 A JP11095814 A JP 11095814A JP 9581499 A JP9581499 A JP 9581499A JP 2000288360 A JP2000288360 A JP 2000288360A
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- filtration membrane
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 逆洗浄操作が容易で、濾過能力の安定した濾
過膜エレメントの提供。 【解決手段】 支持枠12に固着された外側の平膜14、1
5、内側の平膜21、22により、透過水流路31a、bと、洗
浄水噴射経路31が形成されている。
過膜エレメントの提供。 【解決手段】 支持枠12に固着された外側の平膜14、1
5、内側の平膜21、22により、透過水流路31a、bと、洗
浄水噴射経路31が形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、活性汚泥液等の処
理に使用する固液分離膜として好適な濾過膜エレメント
に関する。
理に使用する固液分離膜として好適な濾過膜エレメント
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】従来、
懸濁物や汚泥等のＳＳ（懸濁質）を含む液体の固液分離
処理において、濾過体として不織布を用いる様々な技術
が知られ、例えば、特開平５−１８５０７８号公報、特
開平１０−１２８３７５号公報にも開示されている。こ
のような不織布を用いた濾過の場合、膜面上に形成され
るダイナミック層により実質的に固液分離を行うダイナ
ミック濾過がなされるが、不織布膜の目詰まりを防止す
るため、定期的な膜面の洗浄作業が必要となる。
懸濁物や汚泥等のＳＳ（懸濁質）を含む液体の固液分離
処理において、濾過体として不織布を用いる様々な技術
が知られ、例えば、特開平５−１８５０７８号公報、特
開平１０−１２８３７５号公報にも開示されている。こ
のような不織布を用いた濾過の場合、膜面上に形成され
るダイナミック層により実質的に固液分離を行うダイナ
ミック濾過がなされるが、不織布膜の目詰まりを防止す
るため、定期的な膜面の洗浄作業が必要となる。
【０００３】特開平１０−１２８３７３号公報には、間
欠的に濾過を停止して、生物反応槽内の濾過体の下方に
設けられた通気管からガスを供給することにより、濾過
体表面の付着物層を剥離させる方法が開示されている。
しかし、この方法によれば、ガスを供給するための通気
管が別途必要となるだけでなく、洗浄時に膜面上に形成
されたダイナミック層が一旦破壊されてしまう。このた
め、目付量が小さい、即ち繊維間隙が大きい不織布を濾
過体として用いると、再び濾過を開始してからダイナミ
ック層が形成されるまでの間、透過液中のＳＳ濃度が著
しく高くなるおそれがある。また、ＳＳが不織布内部へ
侵入し、膜の目詰まりを助長する。一方、逆に目付量が
大きい、即ち繊維間隙が小さい不織布を濾過体として用
いると、高い透水性能が得られない。
欠的に濾過を停止して、生物反応槽内の濾過体の下方に
設けられた通気管からガスを供給することにより、濾過
体表面の付着物層を剥離させる方法が開示されている。
しかし、この方法によれば、ガスを供給するための通気
管が別途必要となるだけでなく、洗浄時に膜面上に形成
されたダイナミック層が一旦破壊されてしまう。このた
め、目付量が小さい、即ち繊維間隙が大きい不織布を濾
過体として用いると、再び濾過を開始してからダイナミ
ック層が形成されるまでの間、透過液中のＳＳ濃度が著
しく高くなるおそれがある。また、ＳＳが不織布内部へ
侵入し、膜の目詰まりを助長する。一方、逆に目付量が
大きい、即ち繊維間隙が小さい不織布を濾過体として用
いると、高い透水性能が得られない。
【０００４】特開平１０−１９２８８０号公報には、間
欠的に濾過を停止して、生物反応槽内の濾過体の下方に
設けられた通気管からガスを供給すると共に、濾過体内
に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けた活性汚泥濾
過装置が開示されている。しかし、孔径が数十μm以上
の濾過体を水で逆洗浄する場合、孔径が大きいため、逆
洗浄水を膜面に均一に流すことが困難である。このた
め、膜面上のＳＳを均一に除去することが困難となる。
欠的に濾過を停止して、生物反応槽内の濾過体の下方に
設けられた通気管からガスを供給すると共に、濾過体内
に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けた活性汚泥濾
過装置が開示されている。しかし、孔径が数十μm以上
の濾過体を水で逆洗浄する場合、孔径が大きいため、逆
洗浄水を膜面に均一に流すことが困難である。このた
め、膜面上のＳＳを均一に除去することが困難となる。
【０００５】本発明は、安定した濾過能力を長期間維持
できる濾過膜エレメントを提供することを目的とする。
できる濾過膜エレメントを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、濾過膜面下に
透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が配置されており、少
なくとも洗浄媒体の噴射経路は濾過膜とは接触していな
い濾過膜エレメントを提供する。また本発明は、濾過膜
間に別々の経路からなる透過水流路と洗浄媒体の噴射経
路が配置されており、少なくとも洗浄媒体の噴射経路は
濾過膜とは接触していない濾過膜エレメントを提供す
る。
透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が配置されており、少
なくとも洗浄媒体の噴射経路は濾過膜とは接触していな
い濾過膜エレメントを提供する。また本発明は、濾過膜
間に別々の経路からなる透過水流路と洗浄媒体の噴射経
路が配置されており、少なくとも洗浄媒体の噴射経路は
濾過膜とは接触していない濾過膜エレメントを提供す
る。
【０００７】本発明における透過水流路と洗浄媒体の噴
射経路は、透過水又は洗浄媒体が通過するための独立し
た空間を有する流路又は経路を意味するものであり、従
来、流路材として使用されているメッシュ状部材のみに
よる透過水の流路等は本発明には含まれない。また、
「濾過膜とは接触していない」とは、濾過膜、即ち被処
理液と直接に接触し、かつ濾過を行う部分の膜が洗浄媒
体の噴射経路の形成には関与していないことを意味す
る。ただし、例えば多重構造の濾過膜（平膜）の周辺部
分を接着してなるエレメント又はそれに類する構造のエ
レメントの場合のように、実質的に濾過を行わない膜の
周辺部分は、洗浄媒体の噴射経路と接触していてもよ
い。
射経路は、透過水又は洗浄媒体が通過するための独立し
た空間を有する流路又は経路を意味するものであり、従
来、流路材として使用されているメッシュ状部材のみに
よる透過水の流路等は本発明には含まれない。また、
「濾過膜とは接触していない」とは、濾過膜、即ち被処
理液と直接に接触し、かつ濾過を行う部分の膜が洗浄媒
体の噴射経路の形成には関与していないことを意味す
る。ただし、例えば多重構造の濾過膜（平膜）の周辺部
分を接着してなるエレメント又はそれに類する構造のエ
レメントの場合のように、実質的に濾過を行わない膜の
周辺部分は、洗浄媒体の噴射経路と接触していてもよ
い。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の濾過膜エレメントは、濾
過膜面下に透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が配置され
てなるものであり、これらの透過水流路と洗浄媒体の噴
射経路は、同一の経路からなるものでも、別々に隔離さ
れた経路からなるものでもよい。ただし、少なくとも洗
浄媒体の噴射経路は濾過膜とは接触していないものであ
るため、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が同一である
場合には、透過水流路も濾過膜とは接触していない。こ
こで、本発明で用いられる洗浄媒体としては、水又は空
気が好ましい。
過膜面下に透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が配置され
てなるものであり、これらの透過水流路と洗浄媒体の噴
射経路は、同一の経路からなるものでも、別々に隔離さ
れた経路からなるものでもよい。ただし、少なくとも洗
浄媒体の噴射経路は濾過膜とは接触していないものであ
るため、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が同一である
場合には、透過水流路も濾過膜とは接触していない。こ
こで、本発明で用いられる洗浄媒体としては、水又は空
気が好ましい。
【０００９】本発明の濾過エレメントは平膜型でもチュ
ーブ型でもよい。平膜型の場合は、４重構造の膜とし
て、内側の２つの平膜からなる間隙を洗浄媒体の噴射経
路にし、外側の平膜と内側の平膜からなる二つの間隙を
透過水流路にすることができる。チューブ型の場合は、
２重構造の膜として内側の膜間隙を洗浄媒体の噴射経路
にし、外側と内側の膜からなる間隙を透過水流路にする
ことができる。これらの場合に洗浄媒体として空気を使
用するときは、内側の膜素材はオレフィン系ポリマーや
フッ素系ポリマー等の疎水性のものが好適である。
ーブ型でもよい。平膜型の場合は、４重構造の膜とし
て、内側の２つの平膜からなる間隙を洗浄媒体の噴射経
路にし、外側の平膜と内側の平膜からなる二つの間隙を
透過水流路にすることができる。チューブ型の場合は、
２重構造の膜として内側の膜間隙を洗浄媒体の噴射経路
にし、外側と内側の膜からなる間隙を透過水流路にする
ことができる。これらの場合に洗浄媒体として空気を使
用するときは、内側の膜素材はオレフィン系ポリマーや
フッ素系ポリマー等の疎水性のものが好適である。
【００１０】また、本発明の濾過エレメントを２重膜構
造の平膜型にした場合でも、２枚の膜間に、周面に所要
数の細孔を有する管材を所要本数配置し、これらの管材
を透過水流路と洗浄媒体の噴射経路にすることができ
る。このとき、管材を一系統に配置することにより、透
過水流路と洗浄媒体の噴射経路が同一の濾過膜エレメン
トを得ることができ、管材を二系統に配置し、一系統を
透過水流路にして他系統を洗浄媒体の噴射経路にするこ
とにより、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が隔離され
た濾過膜エレメントを得ることができる。
造の平膜型にした場合でも、２枚の膜間に、周面に所要
数の細孔を有する管材を所要本数配置し、これらの管材
を透過水流路と洗浄媒体の噴射経路にすることができ
る。このとき、管材を一系統に配置することにより、透
過水流路と洗浄媒体の噴射経路が同一の濾過膜エレメン
トを得ることができ、管材を二系統に配置し、一系統を
透過水流路にして他系統を洗浄媒体の噴射経路にするこ
とにより、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が隔離され
た濾過膜エレメントを得ることができる。
【００１１】さらに、本発明の濾過膜エレメントは、２
重膜構造の平膜型又は１重構造のチューブ型にした場合
でも、洗浄媒体として空気を使用するときは、膜間に空
気の出し入れにより収縮及び膨張が可能で、空気を所定
圧で圧入したときにのみ細孔が生じるようなゴム状弾性
体を挿入した構造にすることができる。このような構造
の濾過膜エレメントにした場合、ゴム状弾性体は空気を
所定圧で圧入したときにのみ細孔が生じ、その細孔から
噴射された空気が膜外表面から噴出して、膜外表面に付
着した過度のＳＳが除去される。
重膜構造の平膜型又は１重構造のチューブ型にした場合
でも、洗浄媒体として空気を使用するときは、膜間に空
気の出し入れにより収縮及び膨張が可能で、空気を所定
圧で圧入したときにのみ細孔が生じるようなゴム状弾性
体を挿入した構造にすることができる。このような構造
の濾過膜エレメントにした場合、ゴム状弾性体は空気を
所定圧で圧入したときにのみ細孔が生じ、その細孔から
噴射された空気が膜外表面から噴出して、膜外表面に付
着した過度のＳＳが除去される。
【００１２】さらに、これらの平膜型及びチューブ型の
濾過膜エレメントにおいては、透過水流路と洗浄媒体の
噴射経路とを完全に隔離してもよいし、一部のみを共有
するようにしてもよい。
濾過膜エレメントにおいては、透過水流路と洗浄媒体の
噴射経路とを完全に隔離してもよいし、一部のみを共有
するようにしてもよい。
【００１３】本発明の濾過膜エレメントにおいては、洗
浄媒体の噴射を効果的に行うため、内側の膜の平均孔径
が、外側の膜の平均孔径よりも小さいものであることが
好ましく、例えば、内側の膜の平均孔径を外側の膜の平
均孔径の１／２〜１／１００００、好ましくは１／５〜
１／５０００、より好ましくは１／１０〜１／５００に
することができる。また、外側の膜は平均孔径が１０μ
m以上のものが好ましく、５０μm以上のものがより好ま
しい。
浄媒体の噴射を効果的に行うため、内側の膜の平均孔径
が、外側の膜の平均孔径よりも小さいものであることが
好ましく、例えば、内側の膜の平均孔径を外側の膜の平
均孔径の１／２〜１／１００００、好ましくは１／５〜
１／５０００、より好ましくは１／１０〜１／５００に
することができる。また、外側の膜は平均孔径が１０μ
m以上のものが好ましく、５０μm以上のものがより好ま
しい。
【００１４】さらに、外側の膜は目付量が好ましくは１
０〜１０００ｇ／ｍ2、より好ましくは２０〜９００ｇ
／ｍ2で、通気度が好ましくは０．１〜２００ｃｍ3／
（ｃｍ2・ｓ）、より好ましくは０．２〜１５０ｃｍ3/
（ｃｍ2・ｓ）のものである。
０〜１０００ｇ／ｍ2、より好ましくは２０〜９００ｇ
／ｍ2で、通気度が好ましくは０．１〜２００ｃｍ3／
（ｃｍ2・ｓ）、より好ましくは０．２〜１５０ｃｍ3/
（ｃｍ2・ｓ）のものである。
【００１５】また、外側の膜及び内側の膜の繊維径は、
好ましくは０．５〜３０μm、より好ましくは１〜１０
μmであり、厚みは、好ましくは０．５〜３０μm、好ま
しくは１００〜２０００μmである。
好ましくは０．５〜３０μm、より好ましくは１〜１０
μmであり、厚みは、好ましくは０．５〜３０μm、好ま
しくは１００〜２０００μmである。
【００１６】濾過膜エレメントで使用する膜は不織布が
好ましいが、例えば４重構造にした場合には、内側の膜
は不織布以外の膜でもよい。不織布は天然又は合成繊維
を用い、常法により製造されるものである。この天然又
は合成繊維としては、綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリ
エステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビ
ニリデン、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ビスコー
スレーヨン、酢酸セルロース、メチルセルロース等のセ
ルロース誘導体、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポ
リオレフィン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエ
ステルアミド、ポリエーテル、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリエーテルイミド及びこれらの２種以上の混
合物又は共重合体からなる合成繊維を挙げることができ
る。これらの中でもポリエステル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン又はポリカーボネート繊維からなるものが好
ましく、特にポリエステル繊維からなるものが好まし
い。このような不織布としては、商品名ＭＦ１８０（繊
維径１０μmのポリエステル繊維製不織布；日本バイリ
ーン社製）、商品名ＳＢ−３５（繊維径１０μmのポリ
エステル繊維製不織布；ユニチカ社製）、商品名ＦＣ３
１０５（繊維径１０μmのポリエステル繊維製不織布；
日本バイリーン社製）、商品名ＮＦフェルト（繊維径１
０μmのポリエステル繊維製不織布；日本フェルト社
製）、商品名ＦＣ３０２（繊維径１０μmのポリエステ
ル繊維製不織布；日本バイリーン社製）、商品名Ｓ−０
３０（繊維径１０μmのポリプロピレン繊維製不織布；
日本バイリーン社製）、商品名Ｈ８００７（繊維径１０
μmのポリエステル繊維製不織布；日本バイリーン社
製）等を挙げることができる。
好ましいが、例えば４重構造にした場合には、内側の膜
は不織布以外の膜でもよい。不織布は天然又は合成繊維
を用い、常法により製造されるものである。この天然又
は合成繊維としては、綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリ
エステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビ
ニリデン、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ビスコー
スレーヨン、酢酸セルロース、メチルセルロース等のセ
ルロース誘導体、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポ
リオレフィン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエ
ステルアミド、ポリエーテル、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリエーテルイミド及びこれらの２種以上の混
合物又は共重合体からなる合成繊維を挙げることができ
る。これらの中でもポリエステル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン又はポリカーボネート繊維からなるものが好
ましく、特にポリエステル繊維からなるものが好まし
い。このような不織布としては、商品名ＭＦ１８０（繊
維径１０μmのポリエステル繊維製不織布；日本バイリ
ーン社製）、商品名ＳＢ−３５（繊維径１０μmのポリ
エステル繊維製不織布；ユニチカ社製）、商品名ＦＣ３
１０５（繊維径１０μmのポリエステル繊維製不織布；
日本バイリーン社製）、商品名ＮＦフェルト（繊維径１
０μmのポリエステル繊維製不織布；日本フェルト社
製）、商品名ＦＣ３０２（繊維径１０μmのポリエステ
ル繊維製不織布；日本バイリーン社製）、商品名Ｓ−０
３０（繊維径１０μmのポリプロピレン繊維製不織布；
日本バイリーン社製）、商品名Ｈ８００７（繊維径１０
μmのポリエステル繊維製不織布；日本バイリーン社
製）等を挙げることができる。
【００１７】また、長期間の濾過運転により透過水流路
にＳＳが集積する場合もあるため、濾過膜エレメントの
下部には、ＳＳを排出するための電動式や圧力感応式等
のドレインバルブを設けることが好ましい。
にＳＳが集積する場合もあるため、濾過膜エレメントの
下部には、ＳＳを排出するための電動式や圧力感応式等
のドレインバルブを設けることが好ましい。
【００１８】以下、図面に基づいて本発明の濾過膜エレ
メントを説明する。図１は濾過膜エレメントの正面図、
図２は図１に示す濾過膜エレメントのII−II線における
断面図、図３は図１における濾過膜エレメントの一端面
図、図４は別の実施形態の濾過膜エレメントの一端面
図、図５は濾過膜エレメントを使用した固液分離装置の
概念図である。
メントを説明する。図１は濾過膜エレメントの正面図、
図２は図１に示す濾過膜エレメントのII−II線における
断面図、図３は図１における濾過膜エレメントの一端面
図、図４は別の実施形態の濾過膜エレメントの一端面
図、図５は濾過膜エレメントを使用した固液分離装置の
概念図である。
【００１９】図１及び図２に示すように、濾過膜エレメ
ント１０は４重構造となっており、支持枠１２の外側面
において二枚の平膜１４、１５が接着剤等により固着さ
れ、支持枠１２の内側面において平膜２１、２２が接着
剤等により固着されている。１６は透過水の集水通路、
１８は透過水ノズルである。濾過膜エレメント１０をハ
ウジングに収納した場合、この透過水ノズル１８にプラ
スチックチューブ等の排水管が接続される。
ント１０は４重構造となっており、支持枠１２の外側面
において二枚の平膜１４、１５が接着剤等により固着さ
れ、支持枠１２の内側面において平膜２１、２２が接着
剤等により固着されている。１６は透過水の集水通路、
１８は透過水ノズルである。濾過膜エレメント１０をハ
ウジングに収納した場合、この透過水ノズル１８にプラ
スチックチューブ等の排水管が接続される。
【００２０】このような４重構造にすることにより、平
膜１４と平膜２１からなる間隙が一つの透過水流路３０
ａを形成し、平膜１５と平膜２２からなる間隙が別の透
過水流路３０ｂを形成し、さらに、平膜２１、２２から
なる間隙が洗浄媒体の噴射経路３１を形成する。このと
き、透過水流路３０ａ、３０ｂには、メッシュ状部材を
配置してもよい。
膜１４と平膜２１からなる間隙が一つの透過水流路３０
ａを形成し、平膜１５と平膜２２からなる間隙が別の透
過水流路３０ｂを形成し、さらに、平膜２１、２２から
なる間隙が洗浄媒体の噴射経路３１を形成する。このと
き、透過水流路３０ａ、３０ｂには、メッシュ状部材を
配置してもよい。
【００２１】そして、図３に示すように、透過水流路３
０ａ、３０ｂと洗浄媒体の噴射経路３１における集水通
路１６を、一つの透過水ノズル１８に連結することによ
り、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路は異なるが、透過
水の排出用と洗浄媒体の供給用の出入り口のみを共有す
る濾過膜エレメント１０が得られる。なお、このとき、
各集水通路１６と一つの透過水ノズル１８との接続部分
には、例えば、洗浄媒体が噴射経路３１にのみ流入され
るように調整可能な開閉弁を取り付けることができる。
０ａ、３０ｂと洗浄媒体の噴射経路３１における集水通
路１６を、一つの透過水ノズル１８に連結することによ
り、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路は異なるが、透過
水の排出用と洗浄媒体の供給用の出入り口のみを共有す
る濾過膜エレメント１０が得られる。なお、このとき、
各集水通路１６と一つの透過水ノズル１８との接続部分
には、例えば、洗浄媒体が噴射経路３１にのみ流入され
るように調整可能な開閉弁を取り付けることができる。
【００２２】また、図４に示すように、透過水流路３０
ａ、３０ｂの集水通路１６を透過水ノズル１８ａ、１８
ｂに連結し、洗浄媒体の噴射経路３１における集水通路
１６を洗浄媒体供給ノズル１８ｃに連結することによ
り、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が完全に隔離され
た濾過膜エレメント１０が得られる。
ａ、３０ｂの集水通路１６を透過水ノズル１８ａ、１８
ｂに連結し、洗浄媒体の噴射経路３１における集水通路
１６を洗浄媒体供給ノズル１８ｃに連結することによ
り、透過水流路と洗浄媒体の噴射経路が完全に隔離され
た濾過膜エレメント１０が得られる。
【００２３】次に、図５に基づいて、本発明の図１、図
２及び図４で示されるような濾過膜エレメントを使用し
た固液分離装置の動作について説明する。
２及び図４で示されるような濾過膜エレメントを使用し
た固液分離装置の動作について説明する。
【００２４】生物反応槽５０には、被処理液となる活性
汚泥液が満たされており、底部にはばっ気用の散気管５
１が設置されている。生物反応槽５０で処理された処理
液は、循環ポンプ７０により送液ライン５３を通って、
濾過膜モジュール５５に送られる。この濾過膜モジュー
ル５５は、ハウジング内に濾過膜エレメント１０が所要
数収納されてなるものである。
汚泥液が満たされており、底部にはばっ気用の散気管５
１が設置されている。生物反応槽５０で処理された処理
液は、循環ポンプ７０により送液ライン５３を通って、
濾過膜モジュール５５に送られる。この濾過膜モジュー
ル５５は、ハウジング内に濾過膜エレメント１０が所要
数収納されてなるものである。
【００２５】濾過膜モジュール５５においては、所定の
膜間差圧により濾過がなされ、透過水は透過水流路３０
ａ、３０ｂを通って集水通路１６に流入し、透過水ノズ
ル１８ａ、１８ｂに接続された配水管から排出され（排
水ライン６０）、透過水タンク６１に貯留される。
膜間差圧により濾過がなされ、透過水は透過水流路３０
ａ、３０ｂを通って集水通路１６に流入し、透過水ノズ
ル１８ａ、１８ｂに接続された配水管から排出され（排
水ライン６０）、透過水タンク６１に貯留される。
【００２６】濾過処理を長時間継続していくと、濾過膜
エレメント１０の外側面には過度のＳＳが付着するた
め、そのままでは透過水量が低下する。したがって、安
定した透過水量を維持するために逆洗浄を行う。逆洗浄
は、濾過処理を一時停止した後、洗浄媒体供給ノズル１
８ｃから、透過水等の液体又は空気を圧入して行う。こ
の逆洗浄時の目安としては、透過水量が初期値の１〜８
０％、好ましくは２〜７０％になったときに行うことが
望ましい。逆洗浄時間は特に限定されないが、１０〜１
２０秒程度が望ましい。
エレメント１０の外側面には過度のＳＳが付着するた
め、そのままでは透過水量が低下する。したがって、安
定した透過水量を維持するために逆洗浄を行う。逆洗浄
は、濾過処理を一時停止した後、洗浄媒体供給ノズル１
８ｃから、透過水等の液体又は空気を圧入して行う。こ
の逆洗浄時の目安としては、透過水量が初期値の１〜８
０％、好ましくは２〜７０％になったときに行うことが
望ましい。逆洗浄時間は特に限定されないが、１０〜１
２０秒程度が望ましい。
【００２７】洗浄媒体として透過水を使用する場合は、
逆洗ポンプ７１を駆動させ、透過水タンク６１内の透過
水を圧入する。このように圧入された透過水は、噴射経
路３１に流入し、平膜２１、２２から平膜１４、１５の
内表面に向かって噴射される。噴射された透過水は平膜
１４、１５の外表面に到達し、付着している過度のＳＳ
を除去する。洗浄媒体として空気を使用する場合は、空
気供給源から空気を圧入する。なお、図５中、８０、８
１は流量計、８２は圧力計、８５〜８８は開閉バルブで
ある。
逆洗ポンプ７１を駆動させ、透過水タンク６１内の透過
水を圧入する。このように圧入された透過水は、噴射経
路３１に流入し、平膜２１、２２から平膜１４、１５の
内表面に向かって噴射される。噴射された透過水は平膜
１４、１５の外表面に到達し、付着している過度のＳＳ
を除去する。洗浄媒体として空気を使用する場合は、空
気供給源から空気を圧入する。なお、図５中、８０、８
１は流量計、８２は圧力計、８５〜８８は開閉バルブで
ある。
【００２８】本発明の濾過膜エレメントは、固液分離処
理、特に汚水処理場における活性汚泥を含む排水、各種
施設の排水及び家庭排水の処理、さらには河川、湖沼等
の自然水域の浄化処理等に適用することができる。
理、特に汚水処理場における活性汚泥を含む排水、各種
施設の排水及び家庭排水の処理、さらには河川、湖沼等
の自然水域の浄化処理等に適用することができる。
【００２９】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらにより限定されるものではな
い。なお、以下における各数値は下記の各方法により求
めた。
明するが、本発明はこれらにより限定されるものではな
い。なお、以下における各数値は下記の各方法により求
めた。
【００３０】（１）平均孔径 濾過膜表面の１００倍及び１００００倍の電子顕微鏡写
真を撮影し、その２×２cm面積の計３箇所を画像処理装
置で処理し、平均孔径を算出した。 （２）透水速度 濾過エレメントの有効膜面積及び一定時間における透過
水量から求めた。 （３）透過液ＳＳ濃度 所定体積の透過水中に含まれる固形分を、孔径０．４μ
mのガラスフィルターにより濾過し、乾燥した後、秤量
した。 （４）透水速度回復率 初期の透水速度に対する逆洗浄直後における透水速度の
割合で定義し、算出した。
真を撮影し、その２×２cm面積の計３箇所を画像処理装
置で処理し、平均孔径を算出した。 （２）透水速度 濾過エレメントの有効膜面積及び一定時間における透過
水量から求めた。 （３）透過液ＳＳ濃度 所定体積の透過水中に含まれる固形分を、孔径０．４μ
mのガラスフィルターにより濾過し、乾燥した後、秤量
した。 （４）透水速度回復率 初期の透水速度に対する逆洗浄直後における透水速度の
割合で定義し、算出した。
【００３１】実施例１ 図１、図２及び図４に示す構造の濾過膜エレメントを製
造した。外側の２枚の膜は不織布Ｈ８００７（平均孔径
１００μm、目付量７５ｇ／ｍ2、通気度６０ｃｃ／（ｃ
ｍ2・ｓ）、繊維径１０μmのポリエステル製；日本バイ
リーン社製）を用い、内側の２枚の膜はポリテトラフル
オロエチレン製の精密濾過膜（平均孔径０．２μm、ミ
リボア社製）を用いた。濾過膜エレメントの有効膜面積
は７８ｃｍ2であった。この濾過膜エレメント２個をハ
ウジング（容積０．５Ｌ）に収納し、図５に示す固液分
離装置により濾過処理を行った。被処理液として、姫路
市の工場にて採取した活性汚泥を含む排水（ＭＬＳＳ濃
度１０，０００ｍｇ／Ｌ）を用い、膜間差圧０．３ｋＰ
ａ、被処理液温度１８〜２３℃で固液分離を行った。な
お、１２時間に１回の割合で水逆洗浄を６０Ｌ／（ｍｉ
ｎ・ｍ2）の条件にて１分間行った。
造した。外側の２枚の膜は不織布Ｈ８００７（平均孔径
１００μm、目付量７５ｇ／ｍ2、通気度６０ｃｃ／（ｃ
ｍ2・ｓ）、繊維径１０μmのポリエステル製；日本バイ
リーン社製）を用い、内側の２枚の膜はポリテトラフル
オロエチレン製の精密濾過膜（平均孔径０．２μm、ミ
リボア社製）を用いた。濾過膜エレメントの有効膜面積
は７８ｃｍ2であった。この濾過膜エレメント２個をハ
ウジング（容積０．５Ｌ）に収納し、図５に示す固液分
離装置により濾過処理を行った。被処理液として、姫路
市の工場にて採取した活性汚泥を含む排水（ＭＬＳＳ濃
度１０，０００ｍｇ／Ｌ）を用い、膜間差圧０．３ｋＰ
ａ、被処理液温度１８〜２３℃で固液分離を行った。な
お、１２時間に１回の割合で水逆洗浄を６０Ｌ／（ｍｉ
ｎ・ｍ2）の条件にて１分間行った。
【００３２】実施例２ 図１、図２及び図４に示す構造の濾過膜エレメントを製
造した。外側の２枚の膜は不織布Ｈ８００７を用い、内
側の２枚の膜は不織布ＭＦ１８０（平均孔径２０μm、
目付量１８０ｇ／ｍ2、通気度２ｃｃ／（ｃｍ2・ｓ）、
繊維径１０μmのポリエステル製；日本バイリーン社
製）を用いた。濾過膜エレメントの有効膜面積は７８ｃ
ｍ2であった。この濾過膜エレメントを用い、実施例１
と同様にして濾過処理及び逆洗浄処理を行った。
造した。外側の２枚の膜は不織布Ｈ８００７を用い、内
側の２枚の膜は不織布ＭＦ１８０（平均孔径２０μm、
目付量１８０ｇ／ｍ2、通気度２ｃｃ／（ｃｍ2・ｓ）、
繊維径１０μmのポリエステル製；日本バイリーン社
製）を用いた。濾過膜エレメントの有効膜面積は７８ｃ
ｍ2であった。この濾過膜エレメントを用い、実施例１
と同様にして濾過処理及び逆洗浄処理を行った。
【００３３】実施例３ 図１、図２及び図４に示す構造の濾過膜エレメントを製
造した。外側の２枚の膜は不織布ＭＦ１８０を用い、内
側の２枚の膜はポリテトラフルオロエチレン製の精密濾
過膜（平均孔径０．２μm）を用いた。濾過膜エレメン
トの有効膜面積は７８ｃｍ2であった。この濾過膜エレ
メントを用い、実施例１と同様にして濾過処理及び逆洗
浄処理を行った。
造した。外側の２枚の膜は不織布ＭＦ１８０を用い、内
側の２枚の膜はポリテトラフルオロエチレン製の精密濾
過膜（平均孔径０．２μm）を用いた。濾過膜エレメン
トの有効膜面積は７８ｃｍ2であった。この濾過膜エレ
メントを用い、実施例１と同様にして濾過処理及び逆洗
浄処理を行った。
【００３４】実施例４ 図１、図２及び図４に示す構造の濾過膜エレメントを製
造した。外側の２枚の膜は不織布Ｈ８００７を用い、内
側の２枚の膜はポリテトラフルオロエチレン製の精密濾
過膜（平均孔径０．２μm）を用いた。濾過膜エレメン
トの有効膜面積は７８ｃｍ2であった。この濾過膜エレ
メントを用い、実施例１と同様にして濾過処理を行っ
た。ただし、１２時間に１回の割合で空気逆洗浄を１０
００Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ2）の条件にて１分間行った。
造した。外側の２枚の膜は不織布Ｈ８００７を用い、内
側の２枚の膜はポリテトラフルオロエチレン製の精密濾
過膜（平均孔径０．２μm）を用いた。濾過膜エレメン
トの有効膜面積は７８ｃｍ2であった。この濾過膜エレ
メントを用い、実施例１と同様にして濾過処理を行っ
た。ただし、１２時間に１回の割合で空気逆洗浄を１０
００Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ2）の条件にて１分間行った。
【００３５】
【表１】
【００３６】表１から明らかなとおり、実施例１〜４は
透水速度回復率が１００％であり、この結果から、外側
の平膜面が均一に洗浄されたことが確認された。
透水速度回復率が１００％であり、この結果から、外側
の平膜面が均一に洗浄されたことが確認された。
【００３７】
【発明の効果】本発明の濾過膜エレメントは、逆洗浄操
作が容易で、しかも逆洗浄による透水速度の回復率が優
れているので、長期間安定した濾過能力を維持すること
ができる。
作が容易で、しかも逆洗浄による透水速度の回復率が優
れているので、長期間安定した濾過能力を維持すること
ができる。
【図１】 濾過膜エレメントの一実施形態の正面図であ
る。
る。
【図２】 図１に示す濾過膜エレメントのII−II線にお
ける断面図である。
ける断面図である。
【図３】 図１における濾過膜エレメントの一端面図で
ある。
ある。
【図４】 濾過膜エレメントの別の実施形態の一端面図
である。
である。
【図５】 濾過膜エレメントを使用した固液分離装置の
概念図である。
概念図である。
１０ 濾過膜エレメント １２ 支持枠 １４、１５ 平膜 １６ 集水通路 １８ 透過水ノズル １８ａ、１８ｂ 透過水ノズル １８ｃ 洗浄媒体供給ノズル ２１、２２ 平膜 ３０ａ、３０ｂ 透過水流路 ３１ 洗浄媒体の噴射経路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜田 豊三 兵庫県神戸市須磨区離宮前町２−５−45− 201 (72)発明者 中塚 修志 兵庫県姫路市網干区余子浜79−11−306 Ｆターム(参考） 4D006 GA07 HA22 HA42 KA17 KC03 KC13 KC14 MA02 MA03 MA06 MA07 MA22 MA40 MB06 MB18 MC16 MC18 MC22 MC23 MC24 MC27 MC30 MC48 MC49 MC54 MC58 MC59 MC90 PB08 PC64
Claims (7)
- 【請求項１】 濾過膜面下に透過水流路と洗浄媒体の噴
射経路が配置されており、少なくとも洗浄媒体の噴射経
路は濾過膜とは接触していない濾過膜エレメント。 - 【請求項２】 濾過膜間に別々の経路からなる透過水流
路と洗浄媒体の噴射経路が配置されており、少なくとも
洗浄媒体の噴射経路は濾過膜とは接触していない濾過膜
エレメント。 - 【請求項３】 濾過膜が２重膜又は４重膜からなり、内
側の膜間により洗浄媒体の噴射経路が形成され、内側の
膜と外側の膜との膜間に透過水経路が形成されている請
求項２記載の濾過エレメント。 - 【請求項４】 内側の膜の平均孔径が外側の膜の平均孔
径よりも小さい請求項３記載の濾過膜エレメント。 - 【請求項５】 外側の膜の平均孔径が１０μm以上であ
る請求項３又は４記載の濾過膜エレメント。 - 【請求項６】 外側の膜の目付量が１０〜１０００ｇ／
ｍ2で、通気度が０．１〜２００ｃｍ3／（ｃｍ2・ｓ）
である請求項３、４又は５記載の濾過膜エレメント。 - 【請求項７】 透過水流路に連通するドレインバルブを
有する請求項１〜６のいずれか１記載の濾過膜エレメン
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11095814A JP2000288360A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 濾過膜エレメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11095814A JP2000288360A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 濾過膜エレメント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000288360A true JP2000288360A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14147904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11095814A Pending JP2000288360A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 濾過膜エレメント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000288360A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002205087A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-07-23 | Kubota Corp | 散気設備 |
| JP2010279860A (ja) * | 2009-06-02 | 2010-12-16 | Nisshin Seisakusho:Kk | 含液スラッジの脱液・固形化方法およびその装置 |
| CN115286071A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-04 | 金剑环保集团有限公司 | 一种带有pvdf有机膜的净水装置 |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP11095814A patent/JP2000288360A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002205087A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-07-23 | Kubota Corp | 散気設備 |
| JP2010279860A (ja) * | 2009-06-02 | 2010-12-16 | Nisshin Seisakusho:Kk | 含液スラッジの脱液・固形化方法およびその装置 |
| CN115286071A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-04 | 金剑环保集团有限公司 | 一种带有pvdf有机膜的净水装置 |
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