排水リサイクル装置
【課題】 排水量が一定しないような水処理用として適している排水リサイクル装置の提供。
【解決手段】 原水タンク１、膜モジュール３を備え、原水タンク１と膜モジュール３がポンプ５を備えた取水管12により接続されており、原水タンク１内には、原水タンク１の水量に応じて、ポンプ５を停止又は作動させることで、取水管12による取水を停止したり、開始したりするための液面センサーが設置されている。
【解決手段】 原水タンク１、膜モジュール３を備え、原水タンク１と膜モジュール３がポンプ５を備えた取水管12により接続されており、原水タンク１内には、原水タンク１の水量に応じて、ポンプ５を停止又は作動させることで、取水管12による取水を停止したり、開始したりするための液面センサーが設置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水量が不安定な排水処理用として適している排水リサイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小規模の調理施設や工場等では、水洗により発生する排水量が安定せず、時間や曜日等によって増減することが多い。また、複数の洗浄ラインを有しており、順番に異なる洗浄ラインを使用する場合もある。
【０００３】
特許文献１〜４には、野菜や果物を水洗したときの排水処理に関する発明が記載されているが、このような野菜や果物の水洗では、排水量が一定せず、複数の水洗ラインを順に使用していくことが多い。
【特許文献１】特開２００７−１８１７７２号公報
【特許文献２】特開２００７−１８１７７３号公報
【特許文献３】特開２００７−３３０９２４号公報
【特許文献４】特開２００７−３３０９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、排水量が不安定で、特に小規模施設の排水処理用として適している排水リサイクル装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、課題の解決手段として、
少なくとも原水タンクと膜モジュールを備え、前記原水タンクと前記膜モジュールが、ポンプを備えた取水管により接続されており、
更に前記原水タンク内には、前記原水タンクの水量に応じて、前記ポンプを停止又は作動させることで、取水管による取水を停止したり、開始したりするために使用される液面センサーが設置されている、排水リサイクル装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の排水リサイクル装置は、排水量が一定しないような排水発生源から生じる排水の処理に適用した場合でも、安定した処理をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１により、本発明の排水リサイクル装置の実施形態を説明する。図１は、排水リサイクル装置の概念図、図２は、図１の部分拡大図である。
【０００８】
原水タンク１に排水管１１が接続されており、水洗により生じた排水は原水タンク１内に流入して貯水される。原水タンク１の容量は処理施設に応じて異なるが、２００リットル以下にすることができる。原水タンク１は本発明の装置に含まれるものであるが、既設のタンクを原水タンク１として利用することもできる。
【０００９】
原水タンク１と膜モジュール３は取水管１２で接続されており、それらの間には、ポンプ５とプレフィルター２が設置されている。
【００１０】
膜モジュール３は、公知の中空糸膜モジュール、チューブモジュール、スパイラルモジュール、平膜モジュール等を用いることができる。具体的には、特開２００３−１０３１４６号公報、特開平１１−３１９５００号公報、特許第３７３５４５１号公報に記載の中空糸膜モジュールを挙げることができる。
【００１１】
膜モジュール３には、透過水管１３と濃縮排水管１４が取り付けられている。透過水管１３の他端は、透過水を貯水するための貯水タンク４に接続されている。貯水タンク４には、ポンプ６と共に、透過水を再利用するための給水管１５が接続されている。
【００１２】
取水管１２の先端部を含む一部１２ａは、原水タンク１内に位置しており、取水口１２ｂは底面１ａと間隔をおいて、かつ底面１ａに正対している。
【００１３】
取水管１２の先端部には筒部材１７が取り付けられており、筒部材１７の内部には液面センサー１５が存在しており、導体１６により、ポンプ１５の制御盤（図示していない）に接続されている。液面センサー１５は、原水タンク１の内壁面に取り付けられていてもよい。
【００１４】
液面センサー１５の位置は、適宜設定することができるが、原水タンク１の原水残存量が満水量に対して２０％以下の量になったことを検知できることが好ましく、１０％以下の量になったことを検知できることがより好ましい。
【００１５】
原水タンク１、プレフィルター２、膜モジュール３、貯水タンク４を含む排水リサイクル装置全体は、１つの台座上に設置されていることが好ましく、更には全体が箱状容器（蓋に相当する面は、必要に応じて設けることができる）内に収容されていることが好ましい。このような箱状容器内に収容する場合には、例えば、特開２００６−１１６４８８号公報等に記載された洗車排水の処理装置を参考にすることができる。
【００１６】
また排水リサイクル装置全体を１つの台座上に設置した場合や箱状容器内に収容した場合には、底面に滑車を取り付けたり、床面に設置したレール上を移動できるような構造にしたりすることで、装置全体を可動式にすることができる。このような可動式にすることで、排水リサイクル装置を移動させることができるため、時間差をおいて使用される複数の洗浄ラインから生じる排水を一つの装置で処理できるようになる。
【００１７】
次に、カット野菜の洗浄ラインから生じた排水処理用として、本発明の排水リサイクル装置を使用した場合の処理方法を説明する。
【００１８】
洗浄排水は、排水管１１から原水タンク（カッと野菜の洗浄ラインに既設の排水タンクを利用した）１内に送られて、貯水される。例えば、原水タンク１内に排水が半分以上溜まった時点でポンプ５を作動させて、取水管１２により排水を取水して、プレフィルター２を通した後、膜モジュール３に送って濾過処理する。
【００１９】
膜モジュール３で得られた透過水は、透過水管１３から貯水タンク４に送って貯水する。膜モジュール３内の濃縮水は、適宜、濃縮排水管１４から排水する。
【００２０】
貯水タンク４内の透過水は、ポンプ６を作動させて、給水管１５から給水して、カット野菜の洗浄水又は洗浄用殺菌水の希釈水、設備の洗浄水として再利用する。
【００２１】
このような排水処理運転を継続する過程で、洗浄排水量の減少により、原水タンク１内の水量が減少すると、液面センサー１５からの情報が制御盤に送られて、ポンプ５を停止する。その結果、取水管１２による取水が停止される。
【００２２】
そして、洗浄排水が原水タンク１に流入して、排水量が増加したとき、再度、液面センサー１５からの情報が制御盤に送られ、ポンプ５を作動させて、取水管１２による取水が再開される。
【実施例】
【００２３】
（純水透過能力）
作製したモジュールを、９８kPa の圧力下で純水を内圧にてデッドエンド濾過し、単位時間、単位膜面積（内表面積換算）あたりに透過する純水量を測定した。更に、濾過液の水温を測定し、水温２５℃の水の粘度を基準として、測定水温の粘度の比率を測定した純水量にかけて、純水透過能力とした。
【００２４】
実施例１
図１に示す排水リサイクル装置により、濾過運転をした。排水リサイクル装置の詳細は、以下のとおりである。
【００２５】
原水タンク１：縦３０ｃｍ、横３０ｃｍ、高さ３０ｃｍ（満水時の容量２７リットル）
取水管１２：取水口１２ｂと原水タンクの底面１ａとの距離１ｃｍ、
液面センサー１５：原水タンク１の原水残存量が満水量に対して７％以下の量になったことを検知できるようにしたもの
膜モジュール３：酢酸セルロース中空糸膜（FUC1582;内径０．８mm,外径１．３mm、分画分子量１５万ダルトン）を２１００本束ね、内径８２mm、長さ３２cmのモジュールケースに収納し、両端をウレタン接着剤で封止したモジュールを作製した。このモジュールの膜面積は、１．４m２であった。このモジュールの純水透過能力を内圧全量濾過で測定したところ、６０１L／ｍ２・hr（２５℃、９８kPa換算）であった。
【００２６】
原水タンク１内に、野菜汁を想定した野菜ジュース（商品名；野菜一日これ一本、カゴメ（株）製）を１００ppm加えた水道水を１０分ごとに量を増減させながら送水して、排水を処理した。送水条件は、次のとおりである。
【００２７】
（原水タンク１への送水条件）
０〜１０分間：１．０Ｌ／分
１０〜２０分間：０．５Ｌ／分
２０〜３０分間：３．０Ｌ／分
３０〜４０分間：０．５Ｌ／分
４０〜５０分間：３．５Ｌ／分
５０〜６０分間：１．０Ｌ／分
膜モジュール３による濾過運転は、原水タンク１への送水開始から１０分経過後（原水タンク１の排水量１０リットル）から開始した。濾過運転は、内圧３０kPa以下で、部分濾過（濾過液８０％、濃縮液２０％）を行った。その結果、１６〜２０分の間の４分間、３７〜４０分の間の３分間、原水タンク１の排水量の低下により、ポンプ５の作動が停止した。その後、原水タンク１内の排水量の増加により、濾過運転が再開された。
【００２８】
６０分経過後の純水透過能力は、運転初期値の９５％程度であった。なお、膜モジュール３の逆洗はしなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の排水リサイクル装置の概念図。
【図２】図１の部分拡大図。
【符号の説明】
【００３０】
１ 原水タンク
２ プレフィルター
３ 膜モジュール
４ 貯水タンク
１１ 排水管
１２ 取水管
１５ 液面センサー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水量が不安定な排水処理用として適している排水リサイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小規模の調理施設や工場等では、水洗により発生する排水量が安定せず、時間や曜日等によって増減することが多い。また、複数の洗浄ラインを有しており、順番に異なる洗浄ラインを使用する場合もある。
【０００３】
特許文献１〜４には、野菜や果物を水洗したときの排水処理に関する発明が記載されているが、このような野菜や果物の水洗では、排水量が一定せず、複数の水洗ラインを順に使用していくことが多い。
【特許文献１】特開２００７−１８１７７２号公報
【特許文献２】特開２００７−１８１７７３号公報
【特許文献３】特開２００７−３３０９２４号公報
【特許文献４】特開２００７−３３０９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、排水量が不安定で、特に小規模施設の排水処理用として適している排水リサイクル装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、課題の解決手段として、
少なくとも原水タンクと膜モジュールを備え、前記原水タンクと前記膜モジュールが、ポンプを備えた取水管により接続されており、
更に前記原水タンク内には、前記原水タンクの水量に応じて、前記ポンプを停止又は作動させることで、取水管による取水を停止したり、開始したりするために使用される液面センサーが設置されている、排水リサイクル装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の排水リサイクル装置は、排水量が一定しないような排水発生源から生じる排水の処理に適用した場合でも、安定した処理をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１により、本発明の排水リサイクル装置の実施形態を説明する。図１は、排水リサイクル装置の概念図、図２は、図１の部分拡大図である。
【０００８】
原水タンク１に排水管１１が接続されており、水洗により生じた排水は原水タンク１内に流入して貯水される。原水タンク１の容量は処理施設に応じて異なるが、２００リットル以下にすることができる。原水タンク１は本発明の装置に含まれるものであるが、既設のタンクを原水タンク１として利用することもできる。
【０００９】
原水タンク１と膜モジュール３は取水管１２で接続されており、それらの間には、ポンプ５とプレフィルター２が設置されている。
【００１０】
膜モジュール３は、公知の中空糸膜モジュール、チューブモジュール、スパイラルモジュール、平膜モジュール等を用いることができる。具体的には、特開２００３−１０３１４６号公報、特開平１１−３１９５００号公報、特許第３７３５４５１号公報に記載の中空糸膜モジュールを挙げることができる。
【００１１】
膜モジュール３には、透過水管１３と濃縮排水管１４が取り付けられている。透過水管１３の他端は、透過水を貯水するための貯水タンク４に接続されている。貯水タンク４には、ポンプ６と共に、透過水を再利用するための給水管１５が接続されている。
【００１２】
取水管１２の先端部を含む一部１２ａは、原水タンク１内に位置しており、取水口１２ｂは底面１ａと間隔をおいて、かつ底面１ａに正対している。
【００１３】
取水管１２の先端部には筒部材１７が取り付けられており、筒部材１７の内部には液面センサー１５が存在しており、導体１６により、ポンプ１５の制御盤（図示していない）に接続されている。液面センサー１５は、原水タンク１の内壁面に取り付けられていてもよい。
【００１４】
液面センサー１５の位置は、適宜設定することができるが、原水タンク１の原水残存量が満水量に対して２０％以下の量になったことを検知できることが好ましく、１０％以下の量になったことを検知できることがより好ましい。
【００１５】
原水タンク１、プレフィルター２、膜モジュール３、貯水タンク４を含む排水リサイクル装置全体は、１つの台座上に設置されていることが好ましく、更には全体が箱状容器（蓋に相当する面は、必要に応じて設けることができる）内に収容されていることが好ましい。このような箱状容器内に収容する場合には、例えば、特開２００６−１１６４８８号公報等に記載された洗車排水の処理装置を参考にすることができる。
【００１６】
また排水リサイクル装置全体を１つの台座上に設置した場合や箱状容器内に収容した場合には、底面に滑車を取り付けたり、床面に設置したレール上を移動できるような構造にしたりすることで、装置全体を可動式にすることができる。このような可動式にすることで、排水リサイクル装置を移動させることができるため、時間差をおいて使用される複数の洗浄ラインから生じる排水を一つの装置で処理できるようになる。
【００１７】
次に、カット野菜の洗浄ラインから生じた排水処理用として、本発明の排水リサイクル装置を使用した場合の処理方法を説明する。
【００１８】
洗浄排水は、排水管１１から原水タンク（カッと野菜の洗浄ラインに既設の排水タンクを利用した）１内に送られて、貯水される。例えば、原水タンク１内に排水が半分以上溜まった時点でポンプ５を作動させて、取水管１２により排水を取水して、プレフィルター２を通した後、膜モジュール３に送って濾過処理する。
【００１９】
膜モジュール３で得られた透過水は、透過水管１３から貯水タンク４に送って貯水する。膜モジュール３内の濃縮水は、適宜、濃縮排水管１４から排水する。
【００２０】
貯水タンク４内の透過水は、ポンプ６を作動させて、給水管１５から給水して、カット野菜の洗浄水又は洗浄用殺菌水の希釈水、設備の洗浄水として再利用する。
【００２１】
このような排水処理運転を継続する過程で、洗浄排水量の減少により、原水タンク１内の水量が減少すると、液面センサー１５からの情報が制御盤に送られて、ポンプ５を停止する。その結果、取水管１２による取水が停止される。
【００２２】
そして、洗浄排水が原水タンク１に流入して、排水量が増加したとき、再度、液面センサー１５からの情報が制御盤に送られ、ポンプ５を作動させて、取水管１２による取水が再開される。
【実施例】
【００２３】
（純水透過能力）
作製したモジュールを、９８kPa の圧力下で純水を内圧にてデッドエンド濾過し、単位時間、単位膜面積（内表面積換算）あたりに透過する純水量を測定した。更に、濾過液の水温を測定し、水温２５℃の水の粘度を基準として、測定水温の粘度の比率を測定した純水量にかけて、純水透過能力とした。
【００２４】
実施例１
図１に示す排水リサイクル装置により、濾過運転をした。排水リサイクル装置の詳細は、以下のとおりである。
【００２５】
原水タンク１：縦３０ｃｍ、横３０ｃｍ、高さ３０ｃｍ（満水時の容量２７リットル）
取水管１２：取水口１２ｂと原水タンクの底面１ａとの距離１ｃｍ、
液面センサー１５：原水タンク１の原水残存量が満水量に対して７％以下の量になったことを検知できるようにしたもの
膜モジュール３：酢酸セルロース中空糸膜（FUC1582;内径０．８mm,外径１．３mm、分画分子量１５万ダルトン）を２１００本束ね、内径８２mm、長さ３２cmのモジュールケースに収納し、両端をウレタン接着剤で封止したモジュールを作製した。このモジュールの膜面積は、１．４m２であった。このモジュールの純水透過能力を内圧全量濾過で測定したところ、６０１L／ｍ２・hr（２５℃、９８kPa換算）であった。
【００２６】
原水タンク１内に、野菜汁を想定した野菜ジュース（商品名；野菜一日これ一本、カゴメ（株）製）を１００ppm加えた水道水を１０分ごとに量を増減させながら送水して、排水を処理した。送水条件は、次のとおりである。
【００２７】
（原水タンク１への送水条件）
０〜１０分間：１．０Ｌ／分
１０〜２０分間：０．５Ｌ／分
２０〜３０分間：３．０Ｌ／分
３０〜４０分間：０．５Ｌ／分
４０〜５０分間：３．５Ｌ／分
５０〜６０分間：１．０Ｌ／分
膜モジュール３による濾過運転は、原水タンク１への送水開始から１０分経過後（原水タンク１の排水量１０リットル）から開始した。濾過運転は、内圧３０kPa以下で、部分濾過（濾過液８０％、濃縮液２０％）を行った。その結果、１６〜２０分の間の４分間、３７〜４０分の間の３分間、原水タンク１の排水量の低下により、ポンプ５の作動が停止した。その後、原水タンク１内の排水量の増加により、濾過運転が再開された。
【００２８】
６０分経過後の純水透過能力は、運転初期値の９５％程度であった。なお、膜モジュール３の逆洗はしなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の排水リサイクル装置の概念図。
【図２】図１の部分拡大図。
【符号の説明】
【００３０】
１ 原水タンク
２ プレフィルター
３ 膜モジュール
４ 貯水タンク
１１ 排水管
１２ 取水管
１５ 液面センサー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともと膜モジュールを備え、前記原水タンクと前記膜モジュールが、ポンプを備えた取水管により接続されており、
更に前記原水タンク内には、前記原水タンクの水量に応じて、前記ポンプを停止又は作動させることで、取水管による取水を停止したり、開始したりするために使用される液面センサーが設置されている、排水リサイクル装置。
【請求項２】
前記センサーが、原水タンクの残留原水量が満水量に対して２０％以下の量になったことを検知できるものである、請求項１記載の排水リサイクル装置。
【請求項３】
前記排水リサイクル装置が、すくなとも台座上に設置されており、前記台座が移動手段を有している、請求項１又は２記載の排水リサイクル装置。
【請求項４】
原水タンクの満水時の容量が２００リットル以下である、請求項１〜３のいずれか１項記載の排水リサイクル装置。
【請求項１】
少なくともと膜モジュールを備え、前記原水タンクと前記膜モジュールが、ポンプを備えた取水管により接続されており、
更に前記原水タンク内には、前記原水タンクの水量に応じて、前記ポンプを停止又は作動させることで、取水管による取水を停止したり、開始したりするために使用される液面センサーが設置されている、排水リサイクル装置。
【請求項２】
前記センサーが、原水タンクの残留原水量が満水量に対して２０％以下の量になったことを検知できるものである、請求項１記載の排水リサイクル装置。
【請求項３】
前記排水リサイクル装置が、すくなとも台座上に設置されており、前記台座が移動手段を有している、請求項１又は２記載の排水リサイクル装置。
【請求項４】
原水タンクの満水時の容量が２００リットル以下である、請求項１〜３のいずれか１項記載の排水リサイクル装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−２９８２３（Ｐ２０１０−２９８２３Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９７２１０（Ｐ２００８−１９７２１０）
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（５９４１５２６２０）ダイセン・メンブレン・システムズ株式会社 (104)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（５９４１５２６２０）ダイセン・メンブレン・システムズ株式会社 (104)
【Ｆターム（参考）】
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