排水の固液分離方法およびその装置
【構成】 曝気槽１内に複数の膜分離ユニット２を配置し、任意の膜分離ユニット２の運転を休止する状態において、他の膜分離ユニット２により曝気槽１内の活性汚泥と処理水を固液分離し、休止する膜分離ユニット２と運転する膜分離ユニット２とを適当期間毎に順次変更して各膜分離ユニット２の運転と休止を繰り返す。
【効果】 メンテナンスからメンテナンスまでの間に運転と休止を繰り返すので、膜面のケーキ層には吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層が剥離し易いものとなり、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。メンテナンスは、休止状態の膜分離ユニット２に対して行えば良く、メンテナンスのために運転を停止する必要がない。
【効果】 メンテナンスからメンテナンスまでの間に運転と休止を繰り返すので、膜面のケーキ層には吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層が剥離し易いものとなり、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。メンテナンスは、休止状態の膜分離ユニット２に対して行えば良く、メンテナンスのために運転を停止する必要がない。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、浸漬型膜を用いた排水の固液分離方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機性汚水を活性汚泥により処理した後に、活性汚泥と処理水を分離する汚泥分離技術として、限外濾過膜等を使用した浸漬型膜分離装置が用いられている。浸漬型膜分離装置は、曝気槽に浸漬した膜モジュールと、膜モジュールに吸引負圧を与える吸引ポンプと、膜モジュールの膜面を洗浄するための循環流を発生させる膜面洗浄手段とを有しており、膜モジュールを通して曝気槽内の活性汚泥と処理水を固液分離し、膜モジュールの膜面に付着する活性汚泥のケーキ槽を循環流により剥離させて膜面の洗浄を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来の構成においては、膜面に堆積したケーキ層によって透過効率が減少し、濾過性能が低下するので、曝気槽への有機性汚水の流入を停止する状態でメンテナンスを行わねばならず、メンテナンスは、膜の引き上げ、点検、予備との交換等の作業を手作業で行っていたので、長時間の運転停止を行わねばならなかった。
【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、曝気槽への有機性汚水の流入を停止することなく、メンテナンスを行うことができ、適正な運転を行うことによって膜寿命の延命化およびメンテナンス頻度の低減を図った排水の固液分離方法およびその装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の排水の固液分離方法は、有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを配置し、任意の膜分離ユニットの運転を休止する状態において、他の膜分離ユニットにより曝気槽内の活性汚泥と処理水を固液分離し、休止する膜分離ユニットと運転する膜分離ユニットとを適当期間毎に順次変更して各膜分離ユニットの運転と休止を繰り返す構成としたものである。
【０００６】また、各膜分離ユニットにおける吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返す構成としたものである。また、曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニットの稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択する構成としたものである。
【０００７】本発明の排水の固液分離装置は、有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを浸漬し、各膜分離ユニットに、活性汚泥と処理水を固液分離する膜モジュールと、膜モジュールの膜面を洗浄するための循環流を発生させる膜面洗浄手段と、膜透過水を吸引するための吸引ポンプと、吸引負圧を計測する負圧計と、透過水量を計測するための流量計とを設け、各膜分離ユニットの運転を制御する制御装置を設けた構成としたものである。
【０００８】
【作用】上記した方法により、各膜分離ユニットはメンテナンスからメンテナンスまでの間に運転と休止を繰り返すので、膜面のケーキ層には吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層が剥離し易いものとなる。このため、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。また、メンテナンスは、休止状態の膜分離ユニットに対して行えば良く、メンテナンスのために運転を停止する必要がなく、しかも他の膜分離ユニットにおいて運転を続行しながら行える。
【０００９】また、各膜分離ユニットにおける吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返すことにより、運転期間中においても膜面のケーキ層に吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層の剥離性がより一層向上する。
【００１０】また、曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニットの稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択することにより、無駄な運転を無くして膜面の不要な疲労を排除することができるとともに、運転履歴・吸引負圧の上昇率適正を考慮することによって適正な運転を行って膜分離ユニットの能力を無駄なく十分に活用することができ、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。
【００１１】本発明の排水の固液分離装置により、負圧計により得られる吸引負圧の上昇率や、流量計により得られる透過水量を指標として各膜分離ユニットの濾過能力を制御装置で判断し、曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて適正な膜分離ユニットを選択的に運転する。また、運転に際しては運転状態と休止状態を繰り返すとともに、吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返す。このことにより、各膜分離ユニットの能力を無駄なく十分に活用してメンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図１において、曝気槽１には複数の膜分離ユニット２を配置している。各膜分離ユニット２は、槽内に浸漬した膜モジュール３と、膜モジュール３の下方に位置する散気管４と、膜モジュール３に吸引負圧を与える吸引ポンプ５と、吸引負圧を計測する負圧計６と、透過水量を計測するための流量計７と、透過水量を調整する背圧弁８と、散気量を調整する開閉弁９とを備えており、各散気管４に連通する空気供給管１０にはブロワー１１を接続している。また、曝気槽１に有機性汚水等の処理原水を供給する原水供給管１２には原水流量計１３を設けている。
【００１３】そして、吸引ポンプ５、負圧計６、流量計７、背圧弁８、開閉弁９、ブロワー１１、原水流量計１３は制御装置１４に接続しており、制御装置１４は負圧計６、流量計７、原水流量計１３等の各計測機器から送られてくるデータを記録するとともに、吸引ポンプ５、背圧弁８、開閉弁９、ブロワー１１の駆動を制御して各膜分離ユニットの運転を制御するように構成している。
【００１４】以下、上記構成における作用を説明する。各膜分離ユニット２においては、吸引ポンプ５により膜モジュール３に吸引負圧を加え、曝気槽１の活性汚泥と処理水を固液分離する。また、ブロアー１１から供給する空気を散気管４から曝気して酸素を供給するとともに、曝気空気により生じる循環流によって膜モジュール３の膜面を洗浄する。さらに、背圧弁８を制御することにより膜モジュール３における透過流束を調整し、膜面におけるケーキ槽の成長を抑制する。
【００１５】制御装置１４は、負圧計６により得られる吸引負圧の上昇率、流量計７により得られる透過水量等を指標として各膜分離ユニット２の運転履歴を記録し、各指標に基づいて膜分離ユニット２の現在の濾過能力を判断する。また、制御装置１４は、原水流量計１３で得られる原水流入量に応じて、膜分離ユニット２の稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニット２における運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニット２を選択する。
【００１６】そして、制御装置１４は、適当な膜分離ユニット２の運転を休止する状態において、他の膜分離ユニット２を運転し、適当期間毎に休止する膜分離ユニット２と運転する膜分離ユニット２とを順次変更して各膜分離ユニット２の運転と休止を繰り返す。また、運転状態の膜分離ユニット２においては吸引ポンプ５の起動停止を適当な間隔で繰り返す。
【００１７】したがって、各濾過膜ユニット２はメンテナンスからメンテナンスまでの間に運転と休止を繰り返すので、膜面のケーキ層には吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層は剥離し易いものとなる。このため、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。また、メンテナンスは、休止状態の膜分離ユニットに対して行えば良く、メンテナンスのために運転を停止する必要がなく、しかも他の膜分離ユニット２において運転を続行しながら行える。
【００１８】また、各膜分離ユニット２における吸引ポンプ５の起動停止を適当な間隔で繰り返すことにより、運転期間中においても膜面のケーキ層に吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層の剥離性がより一層向上する。さらに、曝気槽１への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニット２の稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニット２における運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニット２を選択することにより、無駄な運転を無くして膜面の不要な疲労を排除することができるとともに、運転履歴・吸引負圧の上昇率適正を考慮することによって適正な運転を行って膜分離ユニット２の能力を無駄なく十分に活用することができ、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、運転と休止を繰り返すことにより、ケーキ層の剥離を容易なものとなし、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができ、メンテナンスのために運転を停止する必要がない。
【００２０】また、曝気槽への流入量に応じて稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択することにより、無駄な運転を無くして膜面の不要な疲労を排除し、適正な運転を行って膜分離ユニットの能力を無駄なく十分に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す固液分離装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１ 曝気槽
２ 膜分離ユニット
３ 膜モジュール
５ 吸引ポンプ
６ 負圧計
７ 流量計
１４ 制御装置
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、浸漬型膜を用いた排水の固液分離方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機性汚水を活性汚泥により処理した後に、活性汚泥と処理水を分離する汚泥分離技術として、限外濾過膜等を使用した浸漬型膜分離装置が用いられている。浸漬型膜分離装置は、曝気槽に浸漬した膜モジュールと、膜モジュールに吸引負圧を与える吸引ポンプと、膜モジュールの膜面を洗浄するための循環流を発生させる膜面洗浄手段とを有しており、膜モジュールを通して曝気槽内の活性汚泥と処理水を固液分離し、膜モジュールの膜面に付着する活性汚泥のケーキ槽を循環流により剥離させて膜面の洗浄を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来の構成においては、膜面に堆積したケーキ層によって透過効率が減少し、濾過性能が低下するので、曝気槽への有機性汚水の流入を停止する状態でメンテナンスを行わねばならず、メンテナンスは、膜の引き上げ、点検、予備との交換等の作業を手作業で行っていたので、長時間の運転停止を行わねばならなかった。
【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、曝気槽への有機性汚水の流入を停止することなく、メンテナンスを行うことができ、適正な運転を行うことによって膜寿命の延命化およびメンテナンス頻度の低減を図った排水の固液分離方法およびその装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の排水の固液分離方法は、有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを配置し、任意の膜分離ユニットの運転を休止する状態において、他の膜分離ユニットにより曝気槽内の活性汚泥と処理水を固液分離し、休止する膜分離ユニットと運転する膜分離ユニットとを適当期間毎に順次変更して各膜分離ユニットの運転と休止を繰り返す構成としたものである。
【０００６】また、各膜分離ユニットにおける吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返す構成としたものである。また、曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニットの稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択する構成としたものである。
【０００７】本発明の排水の固液分離装置は、有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを浸漬し、各膜分離ユニットに、活性汚泥と処理水を固液分離する膜モジュールと、膜モジュールの膜面を洗浄するための循環流を発生させる膜面洗浄手段と、膜透過水を吸引するための吸引ポンプと、吸引負圧を計測する負圧計と、透過水量を計測するための流量計とを設け、各膜分離ユニットの運転を制御する制御装置を設けた構成としたものである。
【０００８】
【作用】上記した方法により、各膜分離ユニットはメンテナンスからメンテナンスまでの間に運転と休止を繰り返すので、膜面のケーキ層には吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層が剥離し易いものとなる。このため、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。また、メンテナンスは、休止状態の膜分離ユニットに対して行えば良く、メンテナンスのために運転を停止する必要がなく、しかも他の膜分離ユニットにおいて運転を続行しながら行える。
【０００９】また、各膜分離ユニットにおける吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返すことにより、運転期間中においても膜面のケーキ層に吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層の剥離性がより一層向上する。
【００１０】また、曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニットの稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択することにより、無駄な運転を無くして膜面の不要な疲労を排除することができるとともに、運転履歴・吸引負圧の上昇率適正を考慮することによって適正な運転を行って膜分離ユニットの能力を無駄なく十分に活用することができ、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。
【００１１】本発明の排水の固液分離装置により、負圧計により得られる吸引負圧の上昇率や、流量計により得られる透過水量を指標として各膜分離ユニットの濾過能力を制御装置で判断し、曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて適正な膜分離ユニットを選択的に運転する。また、運転に際しては運転状態と休止状態を繰り返すとともに、吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返す。このことにより、各膜分離ユニットの能力を無駄なく十分に活用してメンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図１において、曝気槽１には複数の膜分離ユニット２を配置している。各膜分離ユニット２は、槽内に浸漬した膜モジュール３と、膜モジュール３の下方に位置する散気管４と、膜モジュール３に吸引負圧を与える吸引ポンプ５と、吸引負圧を計測する負圧計６と、透過水量を計測するための流量計７と、透過水量を調整する背圧弁８と、散気量を調整する開閉弁９とを備えており、各散気管４に連通する空気供給管１０にはブロワー１１を接続している。また、曝気槽１に有機性汚水等の処理原水を供給する原水供給管１２には原水流量計１３を設けている。
【００１３】そして、吸引ポンプ５、負圧計６、流量計７、背圧弁８、開閉弁９、ブロワー１１、原水流量計１３は制御装置１４に接続しており、制御装置１４は負圧計６、流量計７、原水流量計１３等の各計測機器から送られてくるデータを記録するとともに、吸引ポンプ５、背圧弁８、開閉弁９、ブロワー１１の駆動を制御して各膜分離ユニットの運転を制御するように構成している。
【００１４】以下、上記構成における作用を説明する。各膜分離ユニット２においては、吸引ポンプ５により膜モジュール３に吸引負圧を加え、曝気槽１の活性汚泥と処理水を固液分離する。また、ブロアー１１から供給する空気を散気管４から曝気して酸素を供給するとともに、曝気空気により生じる循環流によって膜モジュール３の膜面を洗浄する。さらに、背圧弁８を制御することにより膜モジュール３における透過流束を調整し、膜面におけるケーキ槽の成長を抑制する。
【００１５】制御装置１４は、負圧計６により得られる吸引負圧の上昇率、流量計７により得られる透過水量等を指標として各膜分離ユニット２の運転履歴を記録し、各指標に基づいて膜分離ユニット２の現在の濾過能力を判断する。また、制御装置１４は、原水流量計１３で得られる原水流入量に応じて、膜分離ユニット２の稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニット２における運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニット２を選択する。
【００１６】そして、制御装置１４は、適当な膜分離ユニット２の運転を休止する状態において、他の膜分離ユニット２を運転し、適当期間毎に休止する膜分離ユニット２と運転する膜分離ユニット２とを順次変更して各膜分離ユニット２の運転と休止を繰り返す。また、運転状態の膜分離ユニット２においては吸引ポンプ５の起動停止を適当な間隔で繰り返す。
【００１７】したがって、各濾過膜ユニット２はメンテナンスからメンテナンスまでの間に運転と休止を繰り返すので、膜面のケーキ層には吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層は剥離し易いものとなる。このため、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。また、メンテナンスは、休止状態の膜分離ユニットに対して行えば良く、メンテナンスのために運転を停止する必要がなく、しかも他の膜分離ユニット２において運転を続行しながら行える。
【００１８】また、各膜分離ユニット２における吸引ポンプ５の起動停止を適当な間隔で繰り返すことにより、運転期間中においても膜面のケーキ層に吸引負圧が加わる状態と吸引負圧が加わらない状態が生じ、ケーキ層の剥離性がより一層向上する。さらに、曝気槽１への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニット２の稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニット２における運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニット２を選択することにより、無駄な運転を無くして膜面の不要な疲労を排除することができるとともに、運転履歴・吸引負圧の上昇率適正を考慮することによって適正な運転を行って膜分離ユニット２の能力を無駄なく十分に活用することができ、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができる。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、運転と休止を繰り返すことにより、ケーキ層の剥離を容易なものとなし、メンテナンス間隔の長期化およびメンテナンス頻度の低減を図ることができ、メンテナンスのために運転を停止する必要がない。
【００２０】また、曝気槽への流入量に応じて稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択することにより、無駄な運転を無くして膜面の不要な疲労を排除し、適正な運転を行って膜分離ユニットの能力を無駄なく十分に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す固液分離装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１ 曝気槽
２ 膜分離ユニット
３ 膜モジュール
５ 吸引ポンプ
６ 負圧計
７ 流量計
１４ 制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】 有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを配置し、任意の膜分離ユニットの運転を休止する状態において、他の膜分離ユニットにより曝気槽内の活性汚泥と処理水を固液分離し、休止する膜分離ユニットと運転する膜分離ユニットとを適当期間毎に順次変更して各膜分離ユニットの運転と休止を繰り返すことを特徴とする排水の固液分離方法。
【請求項２】 各膜分離ユニットにおける吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返すことを特徴とする請求項１記載の排水の固液分離方法。
【請求項３】 曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニットの稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択することを特徴とする請求項１または２記載の排水の固液分離方法。
【請求項４】 有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを浸漬し、各膜分離ユニットに、活性汚泥と処理水を固液分離する膜モジュールと、膜モジュールの膜面を洗浄するための循環流を発生させる膜面洗浄手段と、膜透過水を吸引するための吸引ポンプと、吸引負圧を計測する負圧計と、透過水量を計測するための流量計とを設け、各膜分離ユニットの運転を個別に制御する制御装置を設けたことを特徴とする排水の固液分離装置。
【請求項１】 有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを配置し、任意の膜分離ユニットの運転を休止する状態において、他の膜分離ユニットにより曝気槽内の活性汚泥と処理水を固液分離し、休止する膜分離ユニットと運転する膜分離ユニットとを適当期間毎に順次変更して各膜分離ユニットの運転と休止を繰り返すことを特徴とする排水の固液分離方法。
【請求項２】 各膜分離ユニットにおける吸引ポンプの起動停止を適当な間隔で繰り返すことを特徴とする請求項１記載の排水の固液分離方法。
【請求項３】 曝気槽への有機性汚水の流入量に応じて膜分離ユニットの稼働台数を変化させるとともに、各膜分離ユニットにおける運転履歴・吸引負圧の上昇率に応じて稼働させる膜分離ユニットを選択することを特徴とする請求項１または２記載の排水の固液分離方法。
【請求項４】 有機性汚水を活性汚泥により処理する曝気槽内に複数の膜分離ユニットを浸漬し、各膜分離ユニットに、活性汚泥と処理水を固液分離する膜モジュールと、膜モジュールの膜面を洗浄するための循環流を発生させる膜面洗浄手段と、膜透過水を吸引するための吸引ポンプと、吸引負圧を計測する負圧計と、透過水量を計測するための流量計とを設け、各膜分離ユニットの運転を個別に制御する制御装置を設けたことを特徴とする排水の固液分離装置。
【図１】
【公開番号】特開平６−１０６１６７
【公開日】平成６年（１９９４）４月１９日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平４−２５７０７３
【出願日】平成４年（１９９２）９月２８日
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【公開日】平成６年（１９９４）４月１９日
【国際特許分類】
【出願日】平成４年（１９９２）９月２８日
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
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