散気管、散気ユニット及び浸漬膜ユニット
【課題】メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することのできる散気管、散気ユニット及び浸漬膜ユニットを提供する
【解決手段】伸縮可能な本体管１０１を備えているため、散気のための気体が流れている主管たる下側枠状部材２２に対して、本体管１０１を伸ばすことによる突張り力で固定することができる。メンテナンスの際は、本体管１０１を縮めて突張り力を解除するだけの作業で散気管１００を容易に取り外すことができる。洗浄後の組み付けの際は、本体管１０１を伸ばすだけの作業で再び組み付けることができる。メンテナンス時には洗浄に必要最低限な部分のみを取り外し、浸漬膜ユニット１における他の部分は動かしていない。従って、本体管１０１を延ばすだけの作業で、メンテナンス前と同じく充分に位置合わせされた状態を再現することができる。
【解決手段】伸縮可能な本体管１０１を備えているため、散気のための気体が流れている主管たる下側枠状部材２２に対して、本体管１０１を伸ばすことによる突張り力で固定することができる。メンテナンスの際は、本体管１０１を縮めて突張り力を解除するだけの作業で散気管１００を容易に取り外すことができる。洗浄後の組み付けの際は、本体管１０１を伸ばすだけの作業で再び組み付けることができる。メンテナンス時には洗浄に必要最低限な部分のみを取り外し、浸漬膜ユニット１における他の部分は動かしていない。従って、本体管１０１を延ばすだけの作業で、メンテナンス前と同じく充分に位置合わせされた状態を再現することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理槽の液中に浸漬される浸漬型分離膜へ散気する散気管、散気ユニット及び当該散気管を備える浸漬膜ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、浸漬膜ユニットとして、処理槽の液中に浸漬される中空糸膜の上側から吸引して処理槽の液を固液分離する中空糸膜モジュールを有するものであって、複数の中空糸膜の下端部を固定すると共に当該固定位置を回避する位置に開口部が設けられた結束部と、ユニットのフレームの下部に固定されて、結束部における円筒状部分をはめ込むことによって当該結束部を支持することができるソケット部材と、ソケット部材の内部空間を通過するようにソケット部材の側面部に挿通されると共に、ソケット部材の内部空間において散気孔から中空糸膜モジュールに対して空気を散気する散気管を備えるものが知られている。この浸漬膜ユニットにおいては、散気管から散気された空気が、ソケット部材の内部空間内で上昇してソケット部材に固定された結束部の開口部を通過することによって、散気される。このように、散気管が中空糸膜モジュールに対して空気を散気することによって、浸漬膜ユニットの中空糸膜モジュール表面に付着した汚泥を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９４６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、空気を散気する散気管が目詰まりなどによって充分な量の散気ができない場合、中空糸膜モジュールに附着した汚泥を充分に除去できなくなるため、散気管のメンテナンス性が求められている。しかしながら、上述の浸漬膜ユニットにおける散気管はメンテナンスのための取り外し作業が大掛かりになってしまい、メンテナンス性の向上が求められていた。更に、メンテナンス後に散気管をセットする際において、中空糸膜モジュールと散気管の散気孔とが位置精度よく配置されていたメンテナンス前の状態に容易に戻せること、すなわち位置合わせの再現性も求められる。具体的には、位置合わせの再現性が低く、空気を散気する散気孔が中空糸膜モジュールの中心位置からずれた位置に配置されている場合、中空糸膜モジュールに供給される空気に偏りが生じる。このような場合、空気の散気量が多くなる中空糸膜モジュールの特定箇所における中空糸膜の汚泥除去の効果が高くなる一方で、空気の散気量が減る部分においては、良好に汚泥が除去されなくなることにより中空糸膜の目詰まりが早まってしまう。この結果、一部の中空糸膜の目詰まりが早まってしまうことによって、中空糸膜モジュール全体を交換する時期が早くなってしまう可能性がある。従って、散気孔を中空糸膜モジュールの中心位置に近づけるべく、中空糸膜モジュールと散気管との間の位置精度を向上させることが求められていた。上述の浸漬膜ユニットでは、中空糸膜モジュールの結束部をソケット部材にはめ込み、ソケット部材に対して散気管を位置あわせする必要があるが、散気管と中空糸膜モジュールとの間の位置精度を一層向上させることが求められていた。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することのできる散気管、散気ユニット及び浸漬膜ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る散気管は、浸漬膜に対して散気する散気管であって、伸縮可能な本体管と、本体管に形成され、浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、本体管における少なくとも一端側に形成され、散気孔から散気される気体を取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る散気管は、伸縮可能な本体管を備えているため、散気のための気体が流れている主管に対して、本体管を伸ばすことによる突張り力で固定することができる。このとき、気体取込部を主管側に配置しておくことにより、主管を流れる気体を気体取込部から取り込むことができる。また、取り込んだ気体を散気孔から散気することができる。ここで、本発明に係る散気管の本体管は伸縮可能であるため、メンテナンスの際は、本体管を縮めて突張り力を解除するだけの作業で散気管を容易に取り外すことができる。すなわち、浸漬膜ユニットにおける下部構造における、散気管以外の部分を動かすことなく、本体管を縮めるだけの作業により、洗浄において取り外す必要のある散気管のみを簡単に取り外すことができる。これによって、メンテナンス性を大幅に向上させることが可能となる。更に、洗浄後の組み付けの際は、本体管を伸ばすだけの作業で再び組み付けることができる。また、突張り力を受ける主管が強固な構成とされ変形しないものであれば、再び組み付けた後における散気孔の位置は、メンテナンス前における位置と同一となる。一方、メンテナンス時には洗浄に必要最低限な部分のみを取り外し、浸漬膜ユニットにおける他の部分は動かしていない。従って、本体管を延ばすだけの作業で、メンテナンス前と同じく充分に位置合わせされた状態を再現することができる。また、上述の構造をもつ散気管であるため該散気管は空気取り込み口から散気孔までの距離を一定に保つことができる。以上によって、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【０００８】
また、本発明に係る散気管において、本体管は、分解可能であることが好ましい。分解可能とすることによって、本体管の内部をより洗浄し易くなり、メンテナンス性が一層向上する。
【０００９】
また、本発明に係る散気管において、本体管の両端側に気体取込部が形成されていることが好ましい。これによって、本体管の両側から気体を取り込むことが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係る散気管において、本体管の伸縮方向に交わる方向に広がると共に、気密性を確保するための気密部材を配置可能な当面を更に備えることが好ましい。本体管の伸縮方向に交わる方向に広がる当面を、主管に押し当てることにより、散気管は当面で主管にしっかりと支持され、位置合わせを確実に行うことができる。この当面には気密部材を配置することができるため、主管に対する位置合わせを行うと同時に、主管と散気管との間の気密性も確保することができる。
【００１１】
また、本発明に係る散気ユニットは、浸漬膜に対して散気する散気管と、散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える散気ユニットであって、散気管は、伸縮可能な本体管と、本体管に形成され、浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、本体管における少なくとも一端側に形成され、散気孔から散気される気体を主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
上述と同様の構成を有する散気管を備えているため、上述と同様の作用・効果を得ることができ、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【００１３】
また、本発明に係る散気ユニットにおいて、主管は、気体取込部が形成される本体管の一端側が挿入される孔部を有し、本体部と孔部の一方には、位置合わせ用の突出部が形成され、他方には突出部に対応する溝部が形成されていることが好ましい。このような位置合わせ用の突出部と溝部を形成しておくことにより、散気管を主管に組み付けたときに、散気管の中心軸線周りにおける散気孔の位置合わせを行うことができる。
【００１４】
本発明に係る浸漬膜ユニットは、浸漬膜と、浸漬膜に対して散気する散気管と、散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える浸漬膜ユニットであって、散気管は、伸縮可能な本体管と、本体管に形成され、浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、本体管における少なくとも一端側に形成され、散気孔から散気される気体を主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
上述と同様の構成を有する散気管を備えているため、上述と同様の作用・効果を得ることができ、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【発明の効果】
【００１６】
メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る浸漬膜ユニットの構成を示す一部断面正面図である。
【図２】図１に示す浸漬膜ユニットの展開斜視図である。
【図３】中空糸膜モジュール及びアンダーサポートの一部の断面図である。
【図４】アンダーサポートの上方の構造を示す斜視図である。
【図５】アンダーサポートの下方の構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る散気管の斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る散気管を下方から見た時の分解図である。
【図８】図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】図１に示すＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る浸漬膜ユニット１の構成を示す一部断面正面図である。また、図２は、図１に示す浸漬膜ユニット１の展開斜視図である。浸漬膜ユニット１は、処理槽内の処理水中に浸漬して処理水の汚泥等の懸濁物質を除去する機能を有しており、図１及び図２に示すように、処理水の浄化を行う中空糸膜モジュール３と、中空糸膜モジュール３の下方に設けられて中空糸膜モジュール３を支持するアンダーサポート２と、中空糸膜モジュール３の上方に設けられて中空糸膜モジュール３の濾過水を吸い出すヘッダ管４と、浸漬膜ユニット１の各構成要素を組み付けてユニット化するフレーム５と、中空糸膜モジュール３に散気する散気管１００を備えて構成されている。
【００１９】
フレーム５は、長方形状をなす中空の上側枠状部材２１と、上側枠状部材２１の下側に配置されて当該上側枠状部材２１と同形状の中空の下側枠状部材（主管）２２と、上側枠状部材２１及び下側枠状部材２２同士を連結する四本の中空の柱部材２３，２４，２６，２７から構成されている。長方形枠状の上側枠状部材２１及び下側枠状部材２２は、各辺が断面矩形状に構成されていると共に、各辺の内部空間が互いに連通されている。上側枠状部材２１と下側枠状部材２２とは、上方から見て四辺が互いに重なり合うように対向配置されており、柱部材２３，２４，２６，２７は、上側枠状部材２１の下面２１ｂにおける四隅と下側枠状部材２２の上面２２ａにおける四隅とをそれぞれ連結している。上側枠状部材２１の内部空間と下側枠状部材２２の内部空間とは、柱部材２３，２４，２６，２７の内部空間を介して互いに連通されている。また、上側枠状部材２１の一方の短辺における外周面には、当該上側枠状部材２１の内部空間に連通されたパイプ状の継手部２８が形成されている。この継手部２８には図示されない気体供給装置が接続されており、供給された気体は、上側枠状部材２１の内部空間、柱部材２３，２４，２６，２７の内部空間、及び下側枠状部材２２の内部空間全体へ広がる。継手部２８は、上側枠状部材２１の一方の短辺を貫通すると共に長辺における中央位置まで延び、当該中央位置において垂直に二方へ分岐し、上側枠状部材２１の長辺における内周面にそれぞれ接続されている。なお、フレーム５を構成する各部材には、処理水が海水である場合にも対応するべく、接液する金属部材の表面または内外表面には、耐海水、耐アルカリ性、耐酸性のあるFRP（繊維強化プラスチック）等の樹脂コーティングや、塗料による塗装、若しくはスーパーステンレスを用いることが好ましい。
【００２０】
フレーム５の上側枠状部材２１の上面２１ａには、一対のヘッダ管４が取り付けられている。このヘッダ管４は、上側枠状部材２１の長辺の長さと略同一の長さを有しており、また、ヘッダ管４は二本のパイプを平行に並べた略構造であり、合計の幅が上側枠状部材２１の短辺の長さと略同一とされている。ヘッダ管４は、四個のヘッダ管ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄによって構成されている。ヘッダ管ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄは、一方のヘッダ管４を構成するパイプ３１と、他方のヘッダ管４を構成するパイプ３２を平行に並べて互いを固定することによって構成されており、各ユニットのパイプ３１同士とパイプ３２同士を連結することによって一対のヘッダ管４となる。
【００２１】
また、パイプ３１及びパイプ３２の下面には、下方へ向かって延びる二本の継手３４がそれぞれ設けられている。この継手３４は、ヘッダ管ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを上側枠状部材２１の上面２１ａを固定させたときに、いずれも上側枠状部材２１の内周部分を通過して、上側枠状部材２１の下面２１ｂよりも下方に突き出すように配置される。ヘッダ管４の一端部に該当するヘッダ管ユニット３０Ａのパイプ３１，３２の一端部、及びヘッダ管４の他端部に該当するヘッダ管ユニット３０Ｄのパイプ３１，３２の他端部には、それぞれ封止用キャップ３６が取り付けられている。また、ヘッダ管ユニット３０Ａには、パイプ３１とパイプ３２との両方に連通された吸水継手３７が上方へ向かって延びるように設けられている。この吸水継手３７には、図示されない吸水装置が接続されており、当該吸水装置で吸水を行うことによって、ヘッダ管４は継手３４及び中空糸膜モジュール３を介して処理槽内の処理水を吸い上げることができる。
【００２２】
フレーム５の下側枠状部材２２の内周部分には、長辺方向に並べられた四つのアンダーサポート２が嵌め込まれる。このアンダーサポート２は、矩形箱状の樹脂部材であり、上面には中空糸膜モジュール３の下端部を挿入させて支持するための四つの挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄが設けられている。この挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、四つのアンダーサポート２を下側枠状部材２２の内周部分にはめ込んだときに、ヘッダ管４の継手３４の下方に配置されるように設けられている。アンダーサポート２は、フレーム５に嵌め込むことができ、処理水量に応じて複数の嵌め込むことができる。アンダーサポート２の詳細な構成については、後述する。また、下側枠状部材２２は、散気管１００に対して散気するための気体を流通させると共に、散気管１００を取り付ける際における位置合わせの基準としての機能も有している。フレーム５の下側枠状部材２２及び当該下側枠状部材２２に取り付けられた散気管１００によって、散気ユニット２００が構成される。詳細については後述する。
【００２３】
中空糸膜モジュール３は、上端側がヘッダ管４の継手３４に接続されることによってヘッダ管４を介して上側枠状部材２１に支持され、下端側がアンダーサポート２の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄに挿入されることによって支持される。フレーム５に組み込まれる中空糸膜モジュール３同士の設置間隔は、複数の中空糸膜３ａの処理水内での揺れを考慮して当該中空糸膜モジュール３の外径の１．２倍以上且つ２倍以下程度に設定することが好ましい。例えば、中空糸膜モジュール３同士のピッチは１８０ｍｍ以上且つ３００ｍｍ以下程度が好ましい。中空糸膜モジュール３同士が近すぎる場合、隣接する中空糸膜３ａ同士がぶつかり合い、中空糸膜３ａの擦化が進行する可能性がある。また、中空糸膜３ａの揺れの幅が抑制され、汚泥の付着抑制効果が損なわれる可能性もあるため、中空糸膜モジュール３同士の設置間隔は該中空糸膜モジュール３の外径の１．２倍以上、好ましくは１．５倍以上程度に設定することが好ましい。
【００２４】
図３は、中空糸膜モジュール３、アンダーサポート２、及び散気管１００の一部の断面図である。図３に示すように、中空糸膜モジュール３は、複数の中空糸膜３ａと、複数の中空糸膜３ａを下側で結束する結束部７と、結束部７に取り付けられたスカート部８と、複数の中空糸膜３ａを上側で結束する結束部９と、結束部９の上端側に取り付けられたキャップ部材１１と、スカート部８と結束部９を連結する側芯棒３ｂと、を備えて構成されている。
【００２５】
中空糸膜３ａは、内部に処理水の流路が形成されたチューブ形状をなしており、その壁面は処理水を濾過するための濾過膜となっているため、処理水を吸い込むことによって処理水中の汚泥を除去することができる。結束部７は、中空糸膜３ａの下端に固定された円板状部材である。中空糸膜３ａの下端側の開口部分は結束部７の上面によって封止されている。この結束部７には、下方に配置された散気管１００からの曝気空気を上方に通過させるため、中空糸膜３ａが固定されている位置を除く位置に複数の貫通孔７ａが形成されている。スカート部８は、上端側に結束部７が嵌入された円筒状部材である。このスカート部８の下端側はアンダーサポート２の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄに嵌入されている。これによって、スカート部８は、アンダーサポート２からの空気を逃がさないように複数の中空糸膜３ａとアンダーサポート２同士を固定することができる。
【００２６】
中空糸膜モジュール３の上端側の結束部９は、複数の貫通孔９ａを有しており、この貫通孔９ａに中空糸膜３ａの上端部が挿入されることによって、中空糸膜３ａを支持する部材である。また、キャップ部材１１は中空円錐台状部材であり、その下端部に結束部９が嵌入されている。また、キャップ部材１１の頂部からは上方へ向かって接続管が突出しており、この接続管とヘッダ管４の継手３４とは、伸縮可能な伸縮継手１２を介して接続されている（図１参照）。
【００２７】
以上のように構成された浸漬膜ユニット１では、ヘッダ管４で処理水Ｗを吸引することで、処理水Ｗが複数の中空糸膜３ａで濾過されて汚泥が除去された状態で吸い上げられ、ヘッダ管４で集液される。一方、散気管１００の散気孔１１０Ａ，１１０Ｂから散気された空気は、上方へ向かって浮上し、結束部７の貫通孔７ａを通過して複数の中空糸膜３ａ周辺を通過する。このとき、中空糸膜３ａは散気された空気の影響で揺らされることによって、膜面に堆積した堆積物が振り払われる。更に、空気の上向流は槽内混合液を攪拌混合し、中空糸膜３ａの膜面に掃流として作用して膜面を洗浄する。
【００２８】
次に、本実施形態に係る浸漬膜ユニット１の散気管１００、散気ユニット２００、及びアンダーサポート２及び当該アンダーサポート２周辺の下部構造について図４〜図９を参照して詳細に説明する。図４は、アンダーサポート２の上方の構造を示す斜視図である。図５は、アンダーサポート２の下方の構造を示す斜視図である。図６は、散気管１００の斜視図である。図７は、散気管１００を下方から見たときの分解図である。図８は、図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図９は、図１に示すＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。図４〜図９において、図中Ａで示す方向はアンダーサポート２及び散気管１００がフレーム５の下側枠状部材２２内に並べられる方向であり、以下「並列方向」と称し、図中Ｂで示す並列方向と直交する垂直方向を以下「幅方向」と称する。この幅方向Ｂは、取り付け時における散気管１００の伸縮方向と一致する。
【００２９】
図４及び図５に示すように、アンダーサポート２は、フレーム５の下側枠状部材２２に嵌め込むための骨格構造をなすと共に中空糸膜モジュール３のスカート部８を挿入して支持するための４つの挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄが形成されている台座４３を備えて構成されている。このアンダーサポート２は、樹脂成形によって成形されている樹脂材料としては、例えば、ＡＢＳや硬質塩化ビニールや変性ポリフェニレンエーテル樹脂やポリカーボネート樹脂などの熱可塑性樹脂が用いられる。
【００３０】
台座４３は、水平方向に広がる略正方形平板状の上側箱状部４６と、上側箱状部４６の下側に設けられている略長方形状の下側箱状部４７を備えて構成されている。上側箱状部４６の並列方向Ａの大きさは下側枠状部材２２の枠状の上面２２ａの内周側に描かれる長方形の長さの四分の一の大きさとされており、幅方向Ｂの大きさは上面２２ａの内周側に描かれる長方形の幅よりも大きく、上面２２ａの外周側に描かれる長方形の幅よりも小さくされている。また、上側箱状部４６の上下方向の大きさは下側枠状部材２２の上下方向の大きさよりも薄くされている。下側箱状部４７の並列方向Ａの大きさは上側箱状部４６の並列方向Ａの大きさと同一とされており、幅方向Ｂの大きさは上側箱状部４６よりも小さく下側枠状部材２２の上面２２ａの内周側に描かれる長方形の幅と同一とされており、上下方向の厚みは下側枠状部材２２の上下方向の大きさと同一とされている。幅方向Ｂにおいて上側箱状部４６が下側箱状部４７よりも大きくされているため、上側箱状部４６の幅方向Ｂの両縁部は、下側箱状部４７の上端側においてそれぞれ幅方向Ｂにはみ出した拡張部４８，４９として構成される。また、上側箱状部４６と下側箱状部４７の幅方向Ｂの中心線は互いに一致しているため、幅方向Ｂにおける拡張部４８，４９の大きさは同一とされている。
【００３１】
図８に示すように、拡張部４８，４９の下面４８ａ，４９ａは、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に嵌め込んだときに、下側枠状部材２２の上面２２ａとそれぞれ接触する。また、下側箱状部４７の幅方向Ｂの両側の側面５１，５２は、それぞれ平面状に形成されており、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に嵌め込んだときに、下側枠状部材２２の内周側の側面とそれぞれ接触する。図４及び図５に戻り、下側箱状部４７の並列方向Ａの両側の側面５３，５４は、平面状に形成されると共に、当該平面部分が上側箱状部４６の並列方向Ａの両側の側面と同一平面を形成している。この側面５３の平面部分は、並列方向Ａに隣り合うアンダーサポートの側面５４の平面部分と、あるいは下側枠状部材２２の内周面と接触する。また、側面５４の平面部分は、並列方向Ａに隣り合うアンダーサポートの側面５３の平面部分と、あるいは下側枠状部材２２の内周面と接触する。
【００３２】
挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、上側箱状部４６の上面から下方へ向かって、上側箱状部４６の一部及び下側箱状部４７を貫通する円形状の貫通孔を、幅方向Ｂに二つ、並列方向Ａに二つずつ形成することによって構成されている。上側箱状部４６の上面４６ａにおいて、挿入孔４１Ａは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４８側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５３側の領域に形成され、挿入孔４１Ｂは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４８側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５４側の領域に形成され、挿入孔４１Ｃは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４９側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５３側の領域に形成され、挿入孔４１Ｄは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４９側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５４側の領域に形成されている。また、挿入孔４１Ａ，４１Ｂは、幅方向Ｂの中央線に対して挿入孔４１Ｃ，４１Ｄと線対称な位置に形成されている。また、挿入孔４１Ａ，４１Ｃは、並列方向Ａの中央線に対して挿入孔４１Ｂ，４１Ｄと線対称な位置に形成されている。
【００３３】
挿入孔４１Ａを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４８に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５１の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ａの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５１を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ａの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ａが形成されており、この座面５６Ａの裏面が上側箱状部４６の下面４８ａをなす。また、挿入孔４１Ｂを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４８に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５１の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ｂの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５１を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ｂの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ｂが形成されており、この座面５６Ｂの裏面が上側箱状部４６の下面４８ａをなす。
【００３４】
挿入孔４１Ｃを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４９に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５２の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ｃの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５２を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ｃの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ｃが形成されており、この座面５６Ｃの裏面が上側箱状部４６の下面４９ａをなす。また、挿入孔４１Ｄを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４９に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５２の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ｄの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５２を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ｄの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ｄが形成されており、この座面５６Ｄの裏面が上側箱状部４６の下面４９ａをなす。
【００３５】
台座４３の下側箱状部４７には、散気管１００を通すためのスペースが形成されている。具体的には、挿入孔４１Ａ及び挿入孔４１Ｃを散気管１００が幅方向Ｂに向かって延びるように側面５１，５２及び挿入孔４１Ａと挿入孔４１Ｃとの間の壁部に切り欠きが設けられている。また、挿入孔４１Ｂ及び挿入孔４１Ｄを散気管１００が幅方向Ｂに向かって延びるように側面５１，５２及び挿入孔４１Ｂと挿入孔４１Ｄとの間の壁部に切り欠きが設けられている。
【００３６】
ここで、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄによる中空糸膜モジュール３のスカート部８の位置あわせ構造及び支持構造について説明する。まず、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの円の中心軸線は、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に組み付けたときに、ヘッダ管４の継手３４のパイプの中心軸線と一致する。また、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの内径はスカート部８の外径と一致している。これによって、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの上側箱状部４６における内周面は、スカート部８の外周面と当接することで当該スカート部８を固定すると共に水平方向の位置あわせを行うことによって、中空糸膜モジュール３を上下方向に直立させることのできる水平方向受け面５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄとして機能することができる。
【００３７】
また、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの断面欠円状の領域における円弧状の部分の内周面には、円弧の中心軸線周りに延びる座部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄが形成されている。座部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄは、上端面の高さが座面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄと同一とされており、これによって、座面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄと座部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄの上端面とで同一平面が形成される。これらの上端面は、スカート部８の下端面と当接することで当該スカート部８を支持するとともに鉛直方向の位置あわせを行うことができる鉛直方向受け面６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄとして機能することができる。
【００３８】
この台座４３の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、上側箱状部４６における領域のみで断面円形状の形状をなすと共に水平方向受け面５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄ及び鉛直方向受け面６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄが形成されており、下側箱状部４７における領域では断面欠円形状の形状をなすと共にそれに伴って側面５１，５２の間の幅方向Ｂにおける間隔が挿入孔の正円を二つ並べた大きさよりも小さくされている。これによって、上側箱状部４６においては中空糸膜モジュール３のスカート部８をしっかりと固定すると同時に、スカート部８の固定に関与しない下側箱状部４７においては間隔を狭くすることによって、フレーム５の下側枠状部材２２の幅方向Ｂの大きさを小さくすることができる。以上によって、部品間の位置精度を損なうことなく、浸漬膜ユニット１全体のコンパクト化を図ることができる。
【００３９】
次に、散気管１００の構成について説明する。図６及び図７に示すように、散気管１００は、伸縮可能な本体管１０１と、本体管１０１に形成される散気孔１０２Ａ，１０２Ｂと、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂから散気される気体を取り込む気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂと、散気管１００の取り付け時に主管たる下側枠状部材２２と当接するフランジ部１０４Ａ，１０４Ｂと、を備えている。
【００４０】
本体管１０１は、第一管１０１Ａと第二管１０１Ｂとに分解可能である。第一管１０１Ａは、本体管１０１における一端側に設けられる管部１１１と、本体管１０１における他端側に設けられて管部１１１よりも外径及び内径が大きくされた大径部１１２と、を有している。管部１１１の一端側にはフランジ部１０４Ａが形成されている。大径部１１２は、本体管１０１の伸縮のストロークを定めるものである。
【００４１】
本体管１０１の第二管１０１Ｂは、本体管１０１における他端側に設けられる管部１１３と、本体管１０１における一端側に設けられるシール部１１４と、管部１１３とシール部１１４との間に設けられて外周面が螺子とされた螺子部１１５と、を有している。管部１１３の他端側にはフランジ部１０４Ｂが形成されている。シール部１１４の外周面には、全周にわたって延びる溝が二つ形成されており、それぞれの溝にはオーリング１１６，１１７が取り付けられている。取り付け時において、シール部１１４は第一管１０１Ａの大径部１１２内に挿入されるが、このとき、オーリング１１６，１１７が、大径部１１２の内周面とシール部１１４の外周面（溝の底面）とで圧縮されることによって、第一管１０１Ａと第二管１０１Ｂとの間の気密性が確保される。本体管１０１は、大径部１１２内をシール部１１４が気密性を保ちながら移動できる範囲で伸縮可能である。螺子部１１５には位置決め及び位置固定用のロックナット１１８，１１９が取り付けられる。なお、成型条件により、管部１１３を一つのパーツとして形成し、シール部１１４及び螺子部１１５を一つのパーツとして形成し、両者を接着剤などによって固定することで第二管１０１Ｂを構成しているが、管部１１３、シール部１１４、及び螺子部１１５を一つのパーツとして一体的に構成してもよい。
【００４２】
散気孔１０２Ａは、第一管１０１Ａにおける管部１１１に形成されている。散気孔１０２Ａは、管部１１１の管壁を径方向に貫通するように形成されている。散気孔１０２Ｂは、第二管１０１Ｂにおける管部１１３に形成されている。散気孔１０２Ｂは、管部１１３の管壁を径方向に貫通するように形成されている。図８及び図９に示すように、取り付け時においては、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂは、本体管１０１の内部空間から下方へ向かって管壁を貫通するように配置される。この散気孔１０２Ａ，１０２Ｂは、本体管１０１を通過してきた気体をアンダーサポート２で支持している中空糸膜モジュール３に向けて散気する機能を有している。散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの中心軸線Ｃは、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうち対応する挿入孔の中心軸線と一致するように配置される。従って、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂは、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの中心で散気を行うことができる。本体管１０１の内径（大径部１１２の内径は除く）と散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの径との比率は２〜１２の範囲が好ましい。
【００４３】
気体取込部１０３Ａは、第一管１０１Ａの一端１０１ａにおける開口部分によって構成されている。気体取込部１０３Ａは、取り付け時において、散気用の気体が流れている下側枠状部材２２の内部空間Ｓに配置される。これによって、主管たる下側枠状部材２２の内部空間Ｓから散気用の気体を本体管１０１内に取り込むことができる。また、気体取込部１０３Ｂは、第二管１０１Ｂの他端１０１ｂにおける開口部分によって構成されている。気体取込部１０３Ｂは、取り付け時において、散気用の気体が流れている下側枠状部材２２の内部空間Ｓに配置される。これによって、主管たる下側枠状部材２２の内部空間Ｓから散気用の気体を本体管１０１内に取り込むことができる。
【００４４】
フランジ部１０４Ａは、管部１１１において、一端１０１ａよりも僅かに他端１０１ｂ側に離間した位置に形成される円環状の部材である。フランジ部１０４Ａよりも一端１０１ａ側における先端部１１１ａは、取り付け時において主管たる下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃに形成された貫通孔２９に挿入される。フランジ部１０４Ａにおける一端１０１ａ側の端面、すなわち本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がる端面は、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、内周面２２ｂ，２２ｃと当たることによって散気管１００全体の位置合わせを行うための当面１２２を構成する。この当面１２２には円環状の溝が形成されており、当該溝に気密性を確保するためのオーリング１２３（気密部材）を配置することができる。これによって、当面１２２が下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂに当たったとき、オーリング１２３によって、散気管１００と主管たる下側枠状部材２２との間の気密性が確保される。この当面１２２と散気孔１０２Ａの中心軸線との間の距離は、下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂと挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離（すなわち、アンダーサポート２の側面５１，５２と挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離）と一致するように調整されている。
【００４５】
先端部１１１ａには、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、散気孔１０２Ａが下方に向くように位置合わせするための、キー（突出部）１２１が形成されている。一方、先端部１１１ａが挿入される下側枠状部材２２の貫通孔２９にも、キー１２１に対応するキー溝２９ａが形成されている。キー１２１は、本体管１０１の中心軸線周りにおいて、散気孔１０２Ａと同じ位置に形成されているが、形成する位置は特に限定されない。取り付け時に散気孔１０２Ａが下方に向くように配置されれば、どこに設けてもよい。そのとき、キー溝２９ａは、キー１２１の位置と対応する位置に形成される。
【００４６】
フランジ部１０４Ｂは、管部１１３において、他端１０１ｂよりも僅かに一端１０１ａ側に離間した位置に形成される円環状の部材である。フランジ部１０４Ｂよりも他端１０１ｂ側における先端部１１３ａは、取り付け時において主管たる下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃに形成された貫通孔２９に挿入される。フランジ部１０４Ｂにおける他端１０１ｂ側の端面、すなわち本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がる端面は、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、側面２２ｃ，２２ｂと当たることによって散気管１００全体の位置合わせを行うための当面１２６を構成する。この当面１２６には円環状の溝が形成されており、当該溝に気密性を確保するためのオーリング１２７（気密部材）を配置することができる。これによって、当面１２６が下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂに当たったとき、オーリング１２７によって、散気管１００と主管たる下側枠状部材２２との間の気密性が確保される。この当面１２６と散気孔１０２Ｂの中心軸線との間の距離は、下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂと挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離（すなわち、アッパーサポート２の側面５１，５２と挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離）と一致するように調整されている。
【００４７】
先端部１１３ａには、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、散気孔１０２Ｂが下方に向くように位置合わせするための、キー（突出部）１２４が形成されている。一方、先端部１１３ａが挿入される下側枠状部材２２の貫通孔２９にも、キー１２４に対応するキー溝２９ａが形成されている。キー１２４は、本体管１０１の中心軸線周りにおいて、散気孔１０２Ｂと同じ位置に形成されているが、形成する位置は特に限定されない。取り付け時に散気孔１０２Ｂが下方に向くように配置されれば、どこに設けてもよい。そのとき、キー溝２９ａは、キー１２４の位置と対応する位置に形成される。また、散気管１００側にキー溝を形成し、貫通孔２９側にキーを設けてもよい。
【００４８】
散気管１００を主管たる下側枠状部材２２に組み付け（これによって散気ユニット２００が構成される）、中空糸膜モジュール３のスカート部８をアンダーサポート２に組み付け、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に組み付けたときの組付構造について説明する。図８及び図９に示すように、まず、下側枠状部材２２の内周面２２ｃと内周面２２ｂには、幅方向Ｂに貫通する複数の貫通孔２９が形成されている。内周面２２ｃに形成される貫通孔２９と、内周面２２ｂに形成される貫通孔２９は、互いに向かい合うような位置に形成されている。このような下側枠状部材２２の内周側に、縮めた状態の散気管１００をセットする。縮めた状態とは、ロックナット１１８、１１９を他端１０１ｂ側へ緩めておき、第二管１０１Ｂのシール部１１４を第一管１０１Ａの大径部１１２の奥まで押込んでおくような状態である。次に、キー１２１とキー溝２９ａが合うように、第一管１０１Ａの先端部１１１ａを内周面２２ｃの貫通孔２９に挿入する。他端１０１ｂ側においても、キー１２４とキー溝２９ａが合うように、第二管１０１Ｂの先端部１１３ａを内周面２２ｂの貫通孔２９に挿入する。次に、ロックナット１１８を一端１０１ａ側に締め付けることによって、散気管１００を伸ばす。このとき、フランジ部１０４Ａの当面１２２が内周面２２ｃに（オーリング１２３で気密性を確保できる程度の強さで）当たり、フランジ部１０４Ｂの当面１２６が内周面２２ｂに（オーリング１２７で気密性を確保できる程度の強さで）当たるように、ロックナット１１８を締付ける。ロックナット１１８の締め付けが完了したら、ロックナット１１９を一端１０１ａ側に締付ける。このようなダブルナット構造とすることにより、散気管１００の長さが位置決めされた状態で固定される。この状態では、散気管１００の散気孔１０２Ａ，１０２Ｂと、下側枠状部材２２との間の位置決めがなされている。また、下側枠状部材２２と上側枠状部材２１は、強固なフレーム構造とされているため、互いの位置精度が充分に確保されている。従って、散気管１００の散気孔１０２Ａ，１０２Ｂと、上側枠状部材２１及び上部構造との間の位置決めも充分になされている。全ての貫通孔２９に対して散気管１００が取り付けられることによって、散気ユニット２００が構成される。なお、本実施形態では、中空糸膜モジュール３が幅方向Ｂにおいて左右対称に取り付けられているので、散気管１００を取り付ける向きは特に限定されず、フランジ部１０４Ａを内周面２２ｂ側に当ててもよい。
【００４９】
散気管１００の取り付けが終了した後、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に組み付ける。このとき、アンダーサポート２の下側箱状部４７の側面５１，５２は、下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃと当接し、側面５３は下側枠状部材２２の内周面２２ｄあるいは隣接するアンダーサポート２の側面５４と当接することによってアンダーサポート２の水平方向の位置決めがなされる。また、アンダーサポート２の上側箱状部４６の拡張部４８の下面４８ａ及び拡張部４９の下面４９ａは、下側枠状部材２２の上面２２ａと当接することによってアンダーサポート２の鉛直方向の位置決めがなされる。これによって、アンダーサポート２の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄと下側枠状部材２２との間で位置決めがなされると共に、下側枠状部材２２を介して挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄと散気管１００の散気孔１０２Ａ，１０２Ｂとの間の位置決めもなされる。更に、前述のように下側枠状部材２２と上側枠状部材２１が強固なフレーム構造で位置決めがなされているため、上部構造と、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ及び散気孔１０２Ａ，１０２Ｂとの間の位置決めもなされる。以上によって、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの中心軸線Ｃを、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの中の対応するものの中心軸線、スカート部８の中心軸線、上部構造における継手３４や伸縮継手１２の中心軸線と一致させることができる。
【００５０】
更に、メンテナンスの際は、アンダーサポート２はそのまま組み付けた状態にて、散気管１００のみを取り外すことができる。取り外した散気管１００の本体管１０１を分解すると共にそれぞれ洗浄する。洗浄を終えたら再び散気管１００を下側枠状部材２２に組み付ける。このとき、他の構成部分の位置関係は変わっていないと共に、金属部材で強固に構成されている下側枠状部材２２に対して、前述と同様な組み付け方法にて散気管１００を組み付けるため、各部品同士の位置関係はメンテナンス前の状態と同じく、充分に位置決めがなされた状態とすることができる。
【００５１】
次に、浸漬膜ユニット１における散気のための気体の流れについて説明する。図１に示すように、継手部２８を介して外部の気体供給装置から供給された気体は、上側枠状部材２１の内部空間にひろがり、その後、柱部材２３，２４，２６，２７の内部空間を介し、散気ユニット２００の主管を構成する下側枠状部材２２の内部空間Ｓ全体へ広がる。そして、それぞれの散気管１００の気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂは、主管たる下側枠状部材２２から気体を本体管１０１内部に取り込む。これによって、本体管１０１へ取り込まれた気体は、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂから処理槽内部の処理水中へ散気される。このように、フレーム５の柱部材２３，２４，２６，２７を利用することによって、別途パイプや当該パイプに取り付けるための伸縮継手を設けることなく、散気のための気体を下側構造に供給することができる。尚、継手部２８の方式にはユニオン接続、フランジ接続、ヴィクトリック型、配管（パイプ）を挿入することで容易に配管接続できるカプラ型、側面シールが可能な管継手等が挙げられ、設置する現場に応じた方式を選択することができる。
【００５２】
次に、本発明の実施形態に係る浸漬膜ユニット１の作用・効果について説明する。
【００５３】
本発明に係る散気管１００は、伸縮可能な本体管１０１を備えているため、散気のための気体が流れている主管たる下側枠状部材２２に対して、本体管１０１を伸ばすことによる突張り力で固定することができる。このとき、気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂを下側枠状部材２２の内部空間Ｓに配置しておくことにより、内部空間Ｓを流れる気体を気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂから取り込むことができる。また、取り込んだ気体を散気孔から散気することができる。ここで、本実施形態に係る散気管１００の本体管１０１は伸縮可能であるため、メンテナンスの際は、本体管１０１を縮めて突張り力を解除するだけの作業で散気管１００を容易に取り外すことができる。すなわち、浸漬膜ユニット１における下部構造における、散気管１００以外の部分を動かすことなく、本体管１０１を縮めるだけの作業により、洗浄において取り外す必要のある散気管１００のみを簡単に取り外すことができる。これによって、メンテナンス性を大幅に向上させることが可能となる。更に、洗浄後の組み付けの際は、本体管１０１を伸ばすだけの作業で再び組み付けることができる。また、突張り力を受ける主管たる下側枠状部材２２が金属製の強固な構成とされ変形しないものであるため、再び組み付けた後における散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの位置は、メンテナンス前における位置と同一となる。一方、メンテナンス時には洗浄に必要最低限な部分のみを取り外し、浸漬膜ユニット１における他の部分は動かしていない。従って、本体管１０１を延ばすだけの作業で、メンテナンス前と同じく充分に位置合わせされた状態を再現することができる。また、上述の構造をもつ散気管１００であるため該散気管１００は気体取込部１０３Ａ，１０３Bから散気孔１０２Ａ，１０２Bまでの距離を一定に保つことができる。以上によって、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【００５４】
また、散気管１００において、本体管１０１は、第一管１０１Ａと第二管１０１Ｂに分解可能である。分解可能とすることによって、本体管１０１の内部をより洗浄し易くなり、メンテナンス性が一層向上する。
【００５５】
また、散気管１００において、本体管１０１の両端側に気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂが形成されている。これによって、本体管１０１の両側から気体を取り込むことが可能となる。
【００５６】
また、散気管１００において、本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がると共に、気密性を確保するためのオーリング１２３，１２７を配置可能な当面１２２，１２６を備えている。本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がる当面１２２，１２６を、主管たる下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃに押し当てることにより、散気管１００は当面１２２，１２６で内周面２２ｂ，２２ｃにしっかりと支持され、位置合わせを確実に行うことができる。この当面１２２，１２６にはオーリング１２３，１２７を配置することができるため、主管たる下側枠状部材２２に対する位置合わせを行うと同時に、下側枠状部材２２と散気管１００との間の気密性も確保することができる。
【００５７】
また、本実施形態に係る浸漬膜ユニット１及び散気ユニット２００は、上述のような構成を有する散気管１００を備えているため、上述と同様の作用・効果を得ることができ、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【００５８】
また、散気ユニット２００において、位置合わせ用のキー１２１，１２４とキー溝２９ａを形成しておくことにより、散気管１００を下側枠状部材２２に組み付けたときに、散気管１００の中心軸線周りにおける散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの位置合わせを行うことができる。
【００５９】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００６０】
例えば、散気管は、一端側にのみ気体取込部を有するものであってもよい。すなわち、他端側は気体を取り込めないように封止されている。例えば、下側枠状部材２２の内周面２２ｂ側にしか貫通孔２９が設けられておらず、内周面２２ｂ側のみから気体取込部で気体を取り込み、内周面２２ｃ側では気体を取り込むことなく、突張り力で支持されるだけであってもよい。あるいは、下側枠状部材２２の内側の領域の幅方向Ｂにおける中央位置に、突張り力支持用の長尺のフレーム（内周面２２ｂに対向する面と、内周面２２ｃに対向する面を有する）を配置しておく。散気管は、実施形態に係る散気管１００の略半分の長さであって、一方の端部側が気体を取り込めないように封止されている。散気管１００の気体取込部を内周面２２ｂ，２２ｃの貫通孔２９に挿入し、封止されている端部を突張り力支持用のフレームに押し当てておく。このような構成であっても、主管たる下側枠状部材２２から気体を取り込むことができる。
【００６１】
また、気体取込部は、本体管の端部を完全に開放することで形成されていたが、特に構成は限定されず、主管の内部空間Ｓから気体を取り込めるものであればどのような構成であってもよい。例えば、散気管のうち、内部空間Ｓに入り込む先端部分を長くしておき、内部空間Ｓに当該入り込んでいる先端部分の周壁部に貫通孔を空けることで、気体を取り込んでもよい。
【００６２】
また、散気管の本体管は伸縮可能なものであれば、分解できないものであってもよい。また、本体管を伸縮させて位置合わせした後、ロックナットで固定するタイプのものに限らず、例えばバネによって伸縮可能な構成とし、当該バネによって突張り力を発生させて位置を固定してもよい。
【００６３】
また、上述の実施形態では、主管は、フレームタイプの下側枠状部材２２であったが、散気用の気体を流すことができるものであればどのようなものであってもよく、円形の管であってもよい。
【００６４】
また、アンダーサポート２がなくてもよく、下側枠状部材自体にスカート部８を支持する構造が設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…浸漬膜ユニット、２…アンダーサポート、２２…下側枠状部材（主管）、２９…貫通孔（孔部）、２９ａ…キー溝（溝部）、１００…散気管、１０１…本体管、１０２Ａ，１０２Ｂ…散気孔、１０３Ａ，１０３Ｂ…気体取込部、１２１，１２４…キー（突出部）、２００…散気ユニット。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理槽の液中に浸漬される浸漬型分離膜へ散気する散気管、散気ユニット及び当該散気管を備える浸漬膜ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、浸漬膜ユニットとして、処理槽の液中に浸漬される中空糸膜の上側から吸引して処理槽の液を固液分離する中空糸膜モジュールを有するものであって、複数の中空糸膜の下端部を固定すると共に当該固定位置を回避する位置に開口部が設けられた結束部と、ユニットのフレームの下部に固定されて、結束部における円筒状部分をはめ込むことによって当該結束部を支持することができるソケット部材と、ソケット部材の内部空間を通過するようにソケット部材の側面部に挿通されると共に、ソケット部材の内部空間において散気孔から中空糸膜モジュールに対して空気を散気する散気管を備えるものが知られている。この浸漬膜ユニットにおいては、散気管から散気された空気が、ソケット部材の内部空間内で上昇してソケット部材に固定された結束部の開口部を通過することによって、散気される。このように、散気管が中空糸膜モジュールに対して空気を散気することによって、浸漬膜ユニットの中空糸膜モジュール表面に付着した汚泥を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９４６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、空気を散気する散気管が目詰まりなどによって充分な量の散気ができない場合、中空糸膜モジュールに附着した汚泥を充分に除去できなくなるため、散気管のメンテナンス性が求められている。しかしながら、上述の浸漬膜ユニットにおける散気管はメンテナンスのための取り外し作業が大掛かりになってしまい、メンテナンス性の向上が求められていた。更に、メンテナンス後に散気管をセットする際において、中空糸膜モジュールと散気管の散気孔とが位置精度よく配置されていたメンテナンス前の状態に容易に戻せること、すなわち位置合わせの再現性も求められる。具体的には、位置合わせの再現性が低く、空気を散気する散気孔が中空糸膜モジュールの中心位置からずれた位置に配置されている場合、中空糸膜モジュールに供給される空気に偏りが生じる。このような場合、空気の散気量が多くなる中空糸膜モジュールの特定箇所における中空糸膜の汚泥除去の効果が高くなる一方で、空気の散気量が減る部分においては、良好に汚泥が除去されなくなることにより中空糸膜の目詰まりが早まってしまう。この結果、一部の中空糸膜の目詰まりが早まってしまうことによって、中空糸膜モジュール全体を交換する時期が早くなってしまう可能性がある。従って、散気孔を中空糸膜モジュールの中心位置に近づけるべく、中空糸膜モジュールと散気管との間の位置精度を向上させることが求められていた。上述の浸漬膜ユニットでは、中空糸膜モジュールの結束部をソケット部材にはめ込み、ソケット部材に対して散気管を位置あわせする必要があるが、散気管と中空糸膜モジュールとの間の位置精度を一層向上させることが求められていた。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することのできる散気管、散気ユニット及び浸漬膜ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る散気管は、浸漬膜に対して散気する散気管であって、伸縮可能な本体管と、本体管に形成され、浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、本体管における少なくとも一端側に形成され、散気孔から散気される気体を取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る散気管は、伸縮可能な本体管を備えているため、散気のための気体が流れている主管に対して、本体管を伸ばすことによる突張り力で固定することができる。このとき、気体取込部を主管側に配置しておくことにより、主管を流れる気体を気体取込部から取り込むことができる。また、取り込んだ気体を散気孔から散気することができる。ここで、本発明に係る散気管の本体管は伸縮可能であるため、メンテナンスの際は、本体管を縮めて突張り力を解除するだけの作業で散気管を容易に取り外すことができる。すなわち、浸漬膜ユニットにおける下部構造における、散気管以外の部分を動かすことなく、本体管を縮めるだけの作業により、洗浄において取り外す必要のある散気管のみを簡単に取り外すことができる。これによって、メンテナンス性を大幅に向上させることが可能となる。更に、洗浄後の組み付けの際は、本体管を伸ばすだけの作業で再び組み付けることができる。また、突張り力を受ける主管が強固な構成とされ変形しないものであれば、再び組み付けた後における散気孔の位置は、メンテナンス前における位置と同一となる。一方、メンテナンス時には洗浄に必要最低限な部分のみを取り外し、浸漬膜ユニットにおける他の部分は動かしていない。従って、本体管を延ばすだけの作業で、メンテナンス前と同じく充分に位置合わせされた状態を再現することができる。また、上述の構造をもつ散気管であるため該散気管は空気取り込み口から散気孔までの距離を一定に保つことができる。以上によって、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【０００８】
また、本発明に係る散気管において、本体管は、分解可能であることが好ましい。分解可能とすることによって、本体管の内部をより洗浄し易くなり、メンテナンス性が一層向上する。
【０００９】
また、本発明に係る散気管において、本体管の両端側に気体取込部が形成されていることが好ましい。これによって、本体管の両側から気体を取り込むことが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係る散気管において、本体管の伸縮方向に交わる方向に広がると共に、気密性を確保するための気密部材を配置可能な当面を更に備えることが好ましい。本体管の伸縮方向に交わる方向に広がる当面を、主管に押し当てることにより、散気管は当面で主管にしっかりと支持され、位置合わせを確実に行うことができる。この当面には気密部材を配置することができるため、主管に対する位置合わせを行うと同時に、主管と散気管との間の気密性も確保することができる。
【００１１】
また、本発明に係る散気ユニットは、浸漬膜に対して散気する散気管と、散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える散気ユニットであって、散気管は、伸縮可能な本体管と、本体管に形成され、浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、本体管における少なくとも一端側に形成され、散気孔から散気される気体を主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
上述と同様の構成を有する散気管を備えているため、上述と同様の作用・効果を得ることができ、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【００１３】
また、本発明に係る散気ユニットにおいて、主管は、気体取込部が形成される本体管の一端側が挿入される孔部を有し、本体部と孔部の一方には、位置合わせ用の突出部が形成され、他方には突出部に対応する溝部が形成されていることが好ましい。このような位置合わせ用の突出部と溝部を形成しておくことにより、散気管を主管に組み付けたときに、散気管の中心軸線周りにおける散気孔の位置合わせを行うことができる。
【００１４】
本発明に係る浸漬膜ユニットは、浸漬膜と、浸漬膜に対して散気する散気管と、散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える浸漬膜ユニットであって、散気管は、伸縮可能な本体管と、本体管に形成され、浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、本体管における少なくとも一端側に形成され、散気孔から散気される気体を主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
上述と同様の構成を有する散気管を備えているため、上述と同様の作用・効果を得ることができ、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【発明の効果】
【００１６】
メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る浸漬膜ユニットの構成を示す一部断面正面図である。
【図２】図１に示す浸漬膜ユニットの展開斜視図である。
【図３】中空糸膜モジュール及びアンダーサポートの一部の断面図である。
【図４】アンダーサポートの上方の構造を示す斜視図である。
【図５】アンダーサポートの下方の構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る散気管の斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る散気管を下方から見た時の分解図である。
【図８】図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】図１に示すＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る浸漬膜ユニット１の構成を示す一部断面正面図である。また、図２は、図１に示す浸漬膜ユニット１の展開斜視図である。浸漬膜ユニット１は、処理槽内の処理水中に浸漬して処理水の汚泥等の懸濁物質を除去する機能を有しており、図１及び図２に示すように、処理水の浄化を行う中空糸膜モジュール３と、中空糸膜モジュール３の下方に設けられて中空糸膜モジュール３を支持するアンダーサポート２と、中空糸膜モジュール３の上方に設けられて中空糸膜モジュール３の濾過水を吸い出すヘッダ管４と、浸漬膜ユニット１の各構成要素を組み付けてユニット化するフレーム５と、中空糸膜モジュール３に散気する散気管１００を備えて構成されている。
【００１９】
フレーム５は、長方形状をなす中空の上側枠状部材２１と、上側枠状部材２１の下側に配置されて当該上側枠状部材２１と同形状の中空の下側枠状部材（主管）２２と、上側枠状部材２１及び下側枠状部材２２同士を連結する四本の中空の柱部材２３，２４，２６，２７から構成されている。長方形枠状の上側枠状部材２１及び下側枠状部材２２は、各辺が断面矩形状に構成されていると共に、各辺の内部空間が互いに連通されている。上側枠状部材２１と下側枠状部材２２とは、上方から見て四辺が互いに重なり合うように対向配置されており、柱部材２３，２４，２６，２７は、上側枠状部材２１の下面２１ｂにおける四隅と下側枠状部材２２の上面２２ａにおける四隅とをそれぞれ連結している。上側枠状部材２１の内部空間と下側枠状部材２２の内部空間とは、柱部材２３，２４，２６，２７の内部空間を介して互いに連通されている。また、上側枠状部材２１の一方の短辺における外周面には、当該上側枠状部材２１の内部空間に連通されたパイプ状の継手部２８が形成されている。この継手部２８には図示されない気体供給装置が接続されており、供給された気体は、上側枠状部材２１の内部空間、柱部材２３，２４，２６，２７の内部空間、及び下側枠状部材２２の内部空間全体へ広がる。継手部２８は、上側枠状部材２１の一方の短辺を貫通すると共に長辺における中央位置まで延び、当該中央位置において垂直に二方へ分岐し、上側枠状部材２１の長辺における内周面にそれぞれ接続されている。なお、フレーム５を構成する各部材には、処理水が海水である場合にも対応するべく、接液する金属部材の表面または内外表面には、耐海水、耐アルカリ性、耐酸性のあるFRP（繊維強化プラスチック）等の樹脂コーティングや、塗料による塗装、若しくはスーパーステンレスを用いることが好ましい。
【００２０】
フレーム５の上側枠状部材２１の上面２１ａには、一対のヘッダ管４が取り付けられている。このヘッダ管４は、上側枠状部材２１の長辺の長さと略同一の長さを有しており、また、ヘッダ管４は二本のパイプを平行に並べた略構造であり、合計の幅が上側枠状部材２１の短辺の長さと略同一とされている。ヘッダ管４は、四個のヘッダ管ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄによって構成されている。ヘッダ管ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄは、一方のヘッダ管４を構成するパイプ３１と、他方のヘッダ管４を構成するパイプ３２を平行に並べて互いを固定することによって構成されており、各ユニットのパイプ３１同士とパイプ３２同士を連結することによって一対のヘッダ管４となる。
【００２１】
また、パイプ３１及びパイプ３２の下面には、下方へ向かって延びる二本の継手３４がそれぞれ設けられている。この継手３４は、ヘッダ管ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを上側枠状部材２１の上面２１ａを固定させたときに、いずれも上側枠状部材２１の内周部分を通過して、上側枠状部材２１の下面２１ｂよりも下方に突き出すように配置される。ヘッダ管４の一端部に該当するヘッダ管ユニット３０Ａのパイプ３１，３２の一端部、及びヘッダ管４の他端部に該当するヘッダ管ユニット３０Ｄのパイプ３１，３２の他端部には、それぞれ封止用キャップ３６が取り付けられている。また、ヘッダ管ユニット３０Ａには、パイプ３１とパイプ３２との両方に連通された吸水継手３７が上方へ向かって延びるように設けられている。この吸水継手３７には、図示されない吸水装置が接続されており、当該吸水装置で吸水を行うことによって、ヘッダ管４は継手３４及び中空糸膜モジュール３を介して処理槽内の処理水を吸い上げることができる。
【００２２】
フレーム５の下側枠状部材２２の内周部分には、長辺方向に並べられた四つのアンダーサポート２が嵌め込まれる。このアンダーサポート２は、矩形箱状の樹脂部材であり、上面には中空糸膜モジュール３の下端部を挿入させて支持するための四つの挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄが設けられている。この挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、四つのアンダーサポート２を下側枠状部材２２の内周部分にはめ込んだときに、ヘッダ管４の継手３４の下方に配置されるように設けられている。アンダーサポート２は、フレーム５に嵌め込むことができ、処理水量に応じて複数の嵌め込むことができる。アンダーサポート２の詳細な構成については、後述する。また、下側枠状部材２２は、散気管１００に対して散気するための気体を流通させると共に、散気管１００を取り付ける際における位置合わせの基準としての機能も有している。フレーム５の下側枠状部材２２及び当該下側枠状部材２２に取り付けられた散気管１００によって、散気ユニット２００が構成される。詳細については後述する。
【００２３】
中空糸膜モジュール３は、上端側がヘッダ管４の継手３４に接続されることによってヘッダ管４を介して上側枠状部材２１に支持され、下端側がアンダーサポート２の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄに挿入されることによって支持される。フレーム５に組み込まれる中空糸膜モジュール３同士の設置間隔は、複数の中空糸膜３ａの処理水内での揺れを考慮して当該中空糸膜モジュール３の外径の１．２倍以上且つ２倍以下程度に設定することが好ましい。例えば、中空糸膜モジュール３同士のピッチは１８０ｍｍ以上且つ３００ｍｍ以下程度が好ましい。中空糸膜モジュール３同士が近すぎる場合、隣接する中空糸膜３ａ同士がぶつかり合い、中空糸膜３ａの擦化が進行する可能性がある。また、中空糸膜３ａの揺れの幅が抑制され、汚泥の付着抑制効果が損なわれる可能性もあるため、中空糸膜モジュール３同士の設置間隔は該中空糸膜モジュール３の外径の１．２倍以上、好ましくは１．５倍以上程度に設定することが好ましい。
【００２４】
図３は、中空糸膜モジュール３、アンダーサポート２、及び散気管１００の一部の断面図である。図３に示すように、中空糸膜モジュール３は、複数の中空糸膜３ａと、複数の中空糸膜３ａを下側で結束する結束部７と、結束部７に取り付けられたスカート部８と、複数の中空糸膜３ａを上側で結束する結束部９と、結束部９の上端側に取り付けられたキャップ部材１１と、スカート部８と結束部９を連結する側芯棒３ｂと、を備えて構成されている。
【００２５】
中空糸膜３ａは、内部に処理水の流路が形成されたチューブ形状をなしており、その壁面は処理水を濾過するための濾過膜となっているため、処理水を吸い込むことによって処理水中の汚泥を除去することができる。結束部７は、中空糸膜３ａの下端に固定された円板状部材である。中空糸膜３ａの下端側の開口部分は結束部７の上面によって封止されている。この結束部７には、下方に配置された散気管１００からの曝気空気を上方に通過させるため、中空糸膜３ａが固定されている位置を除く位置に複数の貫通孔７ａが形成されている。スカート部８は、上端側に結束部７が嵌入された円筒状部材である。このスカート部８の下端側はアンダーサポート２の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄに嵌入されている。これによって、スカート部８は、アンダーサポート２からの空気を逃がさないように複数の中空糸膜３ａとアンダーサポート２同士を固定することができる。
【００２６】
中空糸膜モジュール３の上端側の結束部９は、複数の貫通孔９ａを有しており、この貫通孔９ａに中空糸膜３ａの上端部が挿入されることによって、中空糸膜３ａを支持する部材である。また、キャップ部材１１は中空円錐台状部材であり、その下端部に結束部９が嵌入されている。また、キャップ部材１１の頂部からは上方へ向かって接続管が突出しており、この接続管とヘッダ管４の継手３４とは、伸縮可能な伸縮継手１２を介して接続されている（図１参照）。
【００２７】
以上のように構成された浸漬膜ユニット１では、ヘッダ管４で処理水Ｗを吸引することで、処理水Ｗが複数の中空糸膜３ａで濾過されて汚泥が除去された状態で吸い上げられ、ヘッダ管４で集液される。一方、散気管１００の散気孔１１０Ａ，１１０Ｂから散気された空気は、上方へ向かって浮上し、結束部７の貫通孔７ａを通過して複数の中空糸膜３ａ周辺を通過する。このとき、中空糸膜３ａは散気された空気の影響で揺らされることによって、膜面に堆積した堆積物が振り払われる。更に、空気の上向流は槽内混合液を攪拌混合し、中空糸膜３ａの膜面に掃流として作用して膜面を洗浄する。
【００２８】
次に、本実施形態に係る浸漬膜ユニット１の散気管１００、散気ユニット２００、及びアンダーサポート２及び当該アンダーサポート２周辺の下部構造について図４〜図９を参照して詳細に説明する。図４は、アンダーサポート２の上方の構造を示す斜視図である。図５は、アンダーサポート２の下方の構造を示す斜視図である。図６は、散気管１００の斜視図である。図７は、散気管１００を下方から見たときの分解図である。図８は、図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図９は、図１に示すＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。図４〜図９において、図中Ａで示す方向はアンダーサポート２及び散気管１００がフレーム５の下側枠状部材２２内に並べられる方向であり、以下「並列方向」と称し、図中Ｂで示す並列方向と直交する垂直方向を以下「幅方向」と称する。この幅方向Ｂは、取り付け時における散気管１００の伸縮方向と一致する。
【００２９】
図４及び図５に示すように、アンダーサポート２は、フレーム５の下側枠状部材２２に嵌め込むための骨格構造をなすと共に中空糸膜モジュール３のスカート部８を挿入して支持するための４つの挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄが形成されている台座４３を備えて構成されている。このアンダーサポート２は、樹脂成形によって成形されている樹脂材料としては、例えば、ＡＢＳや硬質塩化ビニールや変性ポリフェニレンエーテル樹脂やポリカーボネート樹脂などの熱可塑性樹脂が用いられる。
【００３０】
台座４３は、水平方向に広がる略正方形平板状の上側箱状部４６と、上側箱状部４６の下側に設けられている略長方形状の下側箱状部４７を備えて構成されている。上側箱状部４６の並列方向Ａの大きさは下側枠状部材２２の枠状の上面２２ａの内周側に描かれる長方形の長さの四分の一の大きさとされており、幅方向Ｂの大きさは上面２２ａの内周側に描かれる長方形の幅よりも大きく、上面２２ａの外周側に描かれる長方形の幅よりも小さくされている。また、上側箱状部４６の上下方向の大きさは下側枠状部材２２の上下方向の大きさよりも薄くされている。下側箱状部４７の並列方向Ａの大きさは上側箱状部４６の並列方向Ａの大きさと同一とされており、幅方向Ｂの大きさは上側箱状部４６よりも小さく下側枠状部材２２の上面２２ａの内周側に描かれる長方形の幅と同一とされており、上下方向の厚みは下側枠状部材２２の上下方向の大きさと同一とされている。幅方向Ｂにおいて上側箱状部４６が下側箱状部４７よりも大きくされているため、上側箱状部４６の幅方向Ｂの両縁部は、下側箱状部４７の上端側においてそれぞれ幅方向Ｂにはみ出した拡張部４８，４９として構成される。また、上側箱状部４６と下側箱状部４７の幅方向Ｂの中心線は互いに一致しているため、幅方向Ｂにおける拡張部４８，４９の大きさは同一とされている。
【００３１】
図８に示すように、拡張部４８，４９の下面４８ａ，４９ａは、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に嵌め込んだときに、下側枠状部材２２の上面２２ａとそれぞれ接触する。また、下側箱状部４７の幅方向Ｂの両側の側面５１，５２は、それぞれ平面状に形成されており、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に嵌め込んだときに、下側枠状部材２２の内周側の側面とそれぞれ接触する。図４及び図５に戻り、下側箱状部４７の並列方向Ａの両側の側面５３，５４は、平面状に形成されると共に、当該平面部分が上側箱状部４６の並列方向Ａの両側の側面と同一平面を形成している。この側面５３の平面部分は、並列方向Ａに隣り合うアンダーサポートの側面５４の平面部分と、あるいは下側枠状部材２２の内周面と接触する。また、側面５４の平面部分は、並列方向Ａに隣り合うアンダーサポートの側面５３の平面部分と、あるいは下側枠状部材２２の内周面と接触する。
【００３２】
挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、上側箱状部４６の上面から下方へ向かって、上側箱状部４６の一部及び下側箱状部４７を貫通する円形状の貫通孔を、幅方向Ｂに二つ、並列方向Ａに二つずつ形成することによって構成されている。上側箱状部４６の上面４６ａにおいて、挿入孔４１Ａは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４８側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５３側の領域に形成され、挿入孔４１Ｂは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４８側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５４側の領域に形成され、挿入孔４１Ｃは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４９側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５３側の領域に形成され、挿入孔４１Ｄは、幅方向Ｂの中央位置よりも拡張部４９側であって並列方向Ａの中央位置よりも側面５４側の領域に形成されている。また、挿入孔４１Ａ，４１Ｂは、幅方向Ｂの中央線に対して挿入孔４１Ｃ，４１Ｄと線対称な位置に形成されている。また、挿入孔４１Ａ，４１Ｃは、並列方向Ａの中央線に対して挿入孔４１Ｂ，４１Ｄと線対称な位置に形成されている。
【００３３】
挿入孔４１Ａを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４８に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５１の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ａの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５１を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ａの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ａが形成されており、この座面５６Ａの裏面が上側箱状部４６の下面４８ａをなす。また、挿入孔４１Ｂを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４８に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５１の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ｂの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５１を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ｂの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ｂが形成されており、この座面５６Ｂの裏面が上側箱状部４６の下面４８ａをなす。
【００３４】
挿入孔４１Ｃを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４９に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５２の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ｃの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５２を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ｃの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ｃが形成されており、この座面５６Ｃの裏面が上側箱状部４６の下面４９ａをなす。また、挿入孔４１Ｄを構成する円は、上方から見たときに下側箱状部４７からはみ出す拡張部４９に一部が差し掛かっており、当該円の内側に下側箱状部４７の側面５２の一部が含まれる位置関係となる。従って、挿入孔４１Ｄの水平方向の断面形状は、上側箱状部４６における領域では正円形状をなしており、下側箱状部４７における領域では、側面５２を弦とする欠円形状をなしている。なお、挿入孔４１Ｄの上側箱状部４６における領域の底部分には座面５６Ｄが形成されており、この座面５６Ｄの裏面が上側箱状部４６の下面４９ａをなす。
【００３５】
台座４３の下側箱状部４７には、散気管１００を通すためのスペースが形成されている。具体的には、挿入孔４１Ａ及び挿入孔４１Ｃを散気管１００が幅方向Ｂに向かって延びるように側面５１，５２及び挿入孔４１Ａと挿入孔４１Ｃとの間の壁部に切り欠きが設けられている。また、挿入孔４１Ｂ及び挿入孔４１Ｄを散気管１００が幅方向Ｂに向かって延びるように側面５１，５２及び挿入孔４１Ｂと挿入孔４１Ｄとの間の壁部に切り欠きが設けられている。
【００３６】
ここで、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄによる中空糸膜モジュール３のスカート部８の位置あわせ構造及び支持構造について説明する。まず、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの円の中心軸線は、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に組み付けたときに、ヘッダ管４の継手３４のパイプの中心軸線と一致する。また、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの内径はスカート部８の外径と一致している。これによって、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの上側箱状部４６における内周面は、スカート部８の外周面と当接することで当該スカート部８を固定すると共に水平方向の位置あわせを行うことによって、中空糸膜モジュール３を上下方向に直立させることのできる水平方向受け面５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄとして機能することができる。
【００３７】
また、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの断面欠円状の領域における円弧状の部分の内周面には、円弧の中心軸線周りに延びる座部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄが形成されている。座部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄは、上端面の高さが座面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄと同一とされており、これによって、座面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄと座部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄの上端面とで同一平面が形成される。これらの上端面は、スカート部８の下端面と当接することで当該スカート部８を支持するとともに鉛直方向の位置あわせを行うことができる鉛直方向受け面６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄとして機能することができる。
【００３８】
この台座４３の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、上側箱状部４６における領域のみで断面円形状の形状をなすと共に水平方向受け面５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄ及び鉛直方向受け面６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄが形成されており、下側箱状部４７における領域では断面欠円形状の形状をなすと共にそれに伴って側面５１，５２の間の幅方向Ｂにおける間隔が挿入孔の正円を二つ並べた大きさよりも小さくされている。これによって、上側箱状部４６においては中空糸膜モジュール３のスカート部８をしっかりと固定すると同時に、スカート部８の固定に関与しない下側箱状部４７においては間隔を狭くすることによって、フレーム５の下側枠状部材２２の幅方向Ｂの大きさを小さくすることができる。以上によって、部品間の位置精度を損なうことなく、浸漬膜ユニット１全体のコンパクト化を図ることができる。
【００３９】
次に、散気管１００の構成について説明する。図６及び図７に示すように、散気管１００は、伸縮可能な本体管１０１と、本体管１０１に形成される散気孔１０２Ａ，１０２Ｂと、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂから散気される気体を取り込む気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂと、散気管１００の取り付け時に主管たる下側枠状部材２２と当接するフランジ部１０４Ａ，１０４Ｂと、を備えている。
【００４０】
本体管１０１は、第一管１０１Ａと第二管１０１Ｂとに分解可能である。第一管１０１Ａは、本体管１０１における一端側に設けられる管部１１１と、本体管１０１における他端側に設けられて管部１１１よりも外径及び内径が大きくされた大径部１１２と、を有している。管部１１１の一端側にはフランジ部１０４Ａが形成されている。大径部１１２は、本体管１０１の伸縮のストロークを定めるものである。
【００４１】
本体管１０１の第二管１０１Ｂは、本体管１０１における他端側に設けられる管部１１３と、本体管１０１における一端側に設けられるシール部１１４と、管部１１３とシール部１１４との間に設けられて外周面が螺子とされた螺子部１１５と、を有している。管部１１３の他端側にはフランジ部１０４Ｂが形成されている。シール部１１４の外周面には、全周にわたって延びる溝が二つ形成されており、それぞれの溝にはオーリング１１６，１１７が取り付けられている。取り付け時において、シール部１１４は第一管１０１Ａの大径部１１２内に挿入されるが、このとき、オーリング１１６，１１７が、大径部１１２の内周面とシール部１１４の外周面（溝の底面）とで圧縮されることによって、第一管１０１Ａと第二管１０１Ｂとの間の気密性が確保される。本体管１０１は、大径部１１２内をシール部１１４が気密性を保ちながら移動できる範囲で伸縮可能である。螺子部１１５には位置決め及び位置固定用のロックナット１１８，１１９が取り付けられる。なお、成型条件により、管部１１３を一つのパーツとして形成し、シール部１１４及び螺子部１１５を一つのパーツとして形成し、両者を接着剤などによって固定することで第二管１０１Ｂを構成しているが、管部１１３、シール部１１４、及び螺子部１１５を一つのパーツとして一体的に構成してもよい。
【００４２】
散気孔１０２Ａは、第一管１０１Ａにおける管部１１１に形成されている。散気孔１０２Ａは、管部１１１の管壁を径方向に貫通するように形成されている。散気孔１０２Ｂは、第二管１０１Ｂにおける管部１１３に形成されている。散気孔１０２Ｂは、管部１１３の管壁を径方向に貫通するように形成されている。図８及び図９に示すように、取り付け時においては、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂは、本体管１０１の内部空間から下方へ向かって管壁を貫通するように配置される。この散気孔１０２Ａ，１０２Ｂは、本体管１０１を通過してきた気体をアンダーサポート２で支持している中空糸膜モジュール３に向けて散気する機能を有している。散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの中心軸線Ｃは、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうち対応する挿入孔の中心軸線と一致するように配置される。従って、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂは、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの中心で散気を行うことができる。本体管１０１の内径（大径部１１２の内径は除く）と散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの径との比率は２〜１２の範囲が好ましい。
【００４３】
気体取込部１０３Ａは、第一管１０１Ａの一端１０１ａにおける開口部分によって構成されている。気体取込部１０３Ａは、取り付け時において、散気用の気体が流れている下側枠状部材２２の内部空間Ｓに配置される。これによって、主管たる下側枠状部材２２の内部空間Ｓから散気用の気体を本体管１０１内に取り込むことができる。また、気体取込部１０３Ｂは、第二管１０１Ｂの他端１０１ｂにおける開口部分によって構成されている。気体取込部１０３Ｂは、取り付け時において、散気用の気体が流れている下側枠状部材２２の内部空間Ｓに配置される。これによって、主管たる下側枠状部材２２の内部空間Ｓから散気用の気体を本体管１０１内に取り込むことができる。
【００４４】
フランジ部１０４Ａは、管部１１１において、一端１０１ａよりも僅かに他端１０１ｂ側に離間した位置に形成される円環状の部材である。フランジ部１０４Ａよりも一端１０１ａ側における先端部１１１ａは、取り付け時において主管たる下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃに形成された貫通孔２９に挿入される。フランジ部１０４Ａにおける一端１０１ａ側の端面、すなわち本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がる端面は、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、内周面２２ｂ，２２ｃと当たることによって散気管１００全体の位置合わせを行うための当面１２２を構成する。この当面１２２には円環状の溝が形成されており、当該溝に気密性を確保するためのオーリング１２３（気密部材）を配置することができる。これによって、当面１２２が下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂに当たったとき、オーリング１２３によって、散気管１００と主管たる下側枠状部材２２との間の気密性が確保される。この当面１２２と散気孔１０２Ａの中心軸線との間の距離は、下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂと挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離（すなわち、アンダーサポート２の側面５１，５２と挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離）と一致するように調整されている。
【００４５】
先端部１１１ａには、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、散気孔１０２Ａが下方に向くように位置合わせするための、キー（突出部）１２１が形成されている。一方、先端部１１１ａが挿入される下側枠状部材２２の貫通孔２９にも、キー１２１に対応するキー溝２９ａが形成されている。キー１２１は、本体管１０１の中心軸線周りにおいて、散気孔１０２Ａと同じ位置に形成されているが、形成する位置は特に限定されない。取り付け時に散気孔１０２Ａが下方に向くように配置されれば、どこに設けてもよい。そのとき、キー溝２９ａは、キー１２１の位置と対応する位置に形成される。
【００４６】
フランジ部１０４Ｂは、管部１１３において、他端１０１ｂよりも僅かに一端１０１ａ側に離間した位置に形成される円環状の部材である。フランジ部１０４Ｂよりも他端１０１ｂ側における先端部１１３ａは、取り付け時において主管たる下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃに形成された貫通孔２９に挿入される。フランジ部１０４Ｂにおける他端１０１ｂ側の端面、すなわち本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がる端面は、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、側面２２ｃ，２２ｂと当たることによって散気管１００全体の位置合わせを行うための当面１２６を構成する。この当面１２６には円環状の溝が形成されており、当該溝に気密性を確保するためのオーリング１２７（気密部材）を配置することができる。これによって、当面１２６が下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂに当たったとき、オーリング１２７によって、散気管１００と主管たる下側枠状部材２２との間の気密性が確保される。この当面１２６と散気孔１０２Ｂの中心軸線との間の距離は、下側枠状部材２２の側面２２ｃ，２２ｂと挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離（すなわち、アッパーサポート２の側面５１，５２と挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれかの挿入孔の中心軸線との間の距離）と一致するように調整されている。
【００４７】
先端部１１３ａには、散気管１００を下側枠状部材２２に取り付けたときに、散気孔１０２Ｂが下方に向くように位置合わせするための、キー（突出部）１２４が形成されている。一方、先端部１１３ａが挿入される下側枠状部材２２の貫通孔２９にも、キー１２４に対応するキー溝２９ａが形成されている。キー１２４は、本体管１０１の中心軸線周りにおいて、散気孔１０２Ｂと同じ位置に形成されているが、形成する位置は特に限定されない。取り付け時に散気孔１０２Ｂが下方に向くように配置されれば、どこに設けてもよい。そのとき、キー溝２９ａは、キー１２４の位置と対応する位置に形成される。また、散気管１００側にキー溝を形成し、貫通孔２９側にキーを設けてもよい。
【００４８】
散気管１００を主管たる下側枠状部材２２に組み付け（これによって散気ユニット２００が構成される）、中空糸膜モジュール３のスカート部８をアンダーサポート２に組み付け、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に組み付けたときの組付構造について説明する。図８及び図９に示すように、まず、下側枠状部材２２の内周面２２ｃと内周面２２ｂには、幅方向Ｂに貫通する複数の貫通孔２９が形成されている。内周面２２ｃに形成される貫通孔２９と、内周面２２ｂに形成される貫通孔２９は、互いに向かい合うような位置に形成されている。このような下側枠状部材２２の内周側に、縮めた状態の散気管１００をセットする。縮めた状態とは、ロックナット１１８、１１９を他端１０１ｂ側へ緩めておき、第二管１０１Ｂのシール部１１４を第一管１０１Ａの大径部１１２の奥まで押込んでおくような状態である。次に、キー１２１とキー溝２９ａが合うように、第一管１０１Ａの先端部１１１ａを内周面２２ｃの貫通孔２９に挿入する。他端１０１ｂ側においても、キー１２４とキー溝２９ａが合うように、第二管１０１Ｂの先端部１１３ａを内周面２２ｂの貫通孔２９に挿入する。次に、ロックナット１１８を一端１０１ａ側に締め付けることによって、散気管１００を伸ばす。このとき、フランジ部１０４Ａの当面１２２が内周面２２ｃに（オーリング１２３で気密性を確保できる程度の強さで）当たり、フランジ部１０４Ｂの当面１２６が内周面２２ｂに（オーリング１２７で気密性を確保できる程度の強さで）当たるように、ロックナット１１８を締付ける。ロックナット１１８の締め付けが完了したら、ロックナット１１９を一端１０１ａ側に締付ける。このようなダブルナット構造とすることにより、散気管１００の長さが位置決めされた状態で固定される。この状態では、散気管１００の散気孔１０２Ａ，１０２Ｂと、下側枠状部材２２との間の位置決めがなされている。また、下側枠状部材２２と上側枠状部材２１は、強固なフレーム構造とされているため、互いの位置精度が充分に確保されている。従って、散気管１００の散気孔１０２Ａ，１０２Ｂと、上側枠状部材２１及び上部構造との間の位置決めも充分になされている。全ての貫通孔２９に対して散気管１００が取り付けられることによって、散気ユニット２００が構成される。なお、本実施形態では、中空糸膜モジュール３が幅方向Ｂにおいて左右対称に取り付けられているので、散気管１００を取り付ける向きは特に限定されず、フランジ部１０４Ａを内周面２２ｂ側に当ててもよい。
【００４９】
散気管１００の取り付けが終了した後、アンダーサポート２を下側枠状部材２２に組み付ける。このとき、アンダーサポート２の下側箱状部４７の側面５１，５２は、下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃと当接し、側面５３は下側枠状部材２２の内周面２２ｄあるいは隣接するアンダーサポート２の側面５４と当接することによってアンダーサポート２の水平方向の位置決めがなされる。また、アンダーサポート２の上側箱状部４６の拡張部４８の下面４８ａ及び拡張部４９の下面４９ａは、下側枠状部材２２の上面２２ａと当接することによってアンダーサポート２の鉛直方向の位置決めがなされる。これによって、アンダーサポート２の挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄと下側枠状部材２２との間で位置決めがなされると共に、下側枠状部材２２を介して挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄと散気管１００の散気孔１０２Ａ，１０２Ｂとの間の位置決めもなされる。更に、前述のように下側枠状部材２２と上側枠状部材２１が強固なフレーム構造で位置決めがなされているため、上部構造と、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ及び散気孔１０２Ａ，１０２Ｂとの間の位置決めもなされる。以上によって、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの中心軸線Ｃを、挿入孔４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの中の対応するものの中心軸線、スカート部８の中心軸線、上部構造における継手３４や伸縮継手１２の中心軸線と一致させることができる。
【００５０】
更に、メンテナンスの際は、アンダーサポート２はそのまま組み付けた状態にて、散気管１００のみを取り外すことができる。取り外した散気管１００の本体管１０１を分解すると共にそれぞれ洗浄する。洗浄を終えたら再び散気管１００を下側枠状部材２２に組み付ける。このとき、他の構成部分の位置関係は変わっていないと共に、金属部材で強固に構成されている下側枠状部材２２に対して、前述と同様な組み付け方法にて散気管１００を組み付けるため、各部品同士の位置関係はメンテナンス前の状態と同じく、充分に位置決めがなされた状態とすることができる。
【００５１】
次に、浸漬膜ユニット１における散気のための気体の流れについて説明する。図１に示すように、継手部２８を介して外部の気体供給装置から供給された気体は、上側枠状部材２１の内部空間にひろがり、その後、柱部材２３，２４，２６，２７の内部空間を介し、散気ユニット２００の主管を構成する下側枠状部材２２の内部空間Ｓ全体へ広がる。そして、それぞれの散気管１００の気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂは、主管たる下側枠状部材２２から気体を本体管１０１内部に取り込む。これによって、本体管１０１へ取り込まれた気体は、散気孔１０２Ａ，１０２Ｂから処理槽内部の処理水中へ散気される。このように、フレーム５の柱部材２３，２４，２６，２７を利用することによって、別途パイプや当該パイプに取り付けるための伸縮継手を設けることなく、散気のための気体を下側構造に供給することができる。尚、継手部２８の方式にはユニオン接続、フランジ接続、ヴィクトリック型、配管（パイプ）を挿入することで容易に配管接続できるカプラ型、側面シールが可能な管継手等が挙げられ、設置する現場に応じた方式を選択することができる。
【００５２】
次に、本発明の実施形態に係る浸漬膜ユニット１の作用・効果について説明する。
【００５３】
本発明に係る散気管１００は、伸縮可能な本体管１０１を備えているため、散気のための気体が流れている主管たる下側枠状部材２２に対して、本体管１０１を伸ばすことによる突張り力で固定することができる。このとき、気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂを下側枠状部材２２の内部空間Ｓに配置しておくことにより、内部空間Ｓを流れる気体を気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂから取り込むことができる。また、取り込んだ気体を散気孔から散気することができる。ここで、本実施形態に係る散気管１００の本体管１０１は伸縮可能であるため、メンテナンスの際は、本体管１０１を縮めて突張り力を解除するだけの作業で散気管１００を容易に取り外すことができる。すなわち、浸漬膜ユニット１における下部構造における、散気管１００以外の部分を動かすことなく、本体管１０１を縮めるだけの作業により、洗浄において取り外す必要のある散気管１００のみを簡単に取り外すことができる。これによって、メンテナンス性を大幅に向上させることが可能となる。更に、洗浄後の組み付けの際は、本体管１０１を伸ばすだけの作業で再び組み付けることができる。また、突張り力を受ける主管たる下側枠状部材２２が金属製の強固な構成とされ変形しないものであるため、再び組み付けた後における散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの位置は、メンテナンス前における位置と同一となる。一方、メンテナンス時には洗浄に必要最低限な部分のみを取り外し、浸漬膜ユニット１における他の部分は動かしていない。従って、本体管１０１を延ばすだけの作業で、メンテナンス前と同じく充分に位置合わせされた状態を再現することができる。また、上述の構造をもつ散気管１００であるため該散気管１００は気体取込部１０３Ａ，１０３Bから散気孔１０２Ａ，１０２Bまでの距離を一定に保つことができる。以上によって、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【００５４】
また、散気管１００において、本体管１０１は、第一管１０１Ａと第二管１０１Ｂに分解可能である。分解可能とすることによって、本体管１０１の内部をより洗浄し易くなり、メンテナンス性が一層向上する。
【００５５】
また、散気管１００において、本体管１０１の両端側に気体取込部１０３Ａ，１０３Ｂが形成されている。これによって、本体管１０１の両側から気体を取り込むことが可能となる。
【００５６】
また、散気管１００において、本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がると共に、気密性を確保するためのオーリング１２３，１２７を配置可能な当面１２２，１２６を備えている。本体管１０１の伸縮方向に垂直に広がる当面１２２，１２６を、主管たる下側枠状部材２２の内周面２２ｂ，２２ｃに押し当てることにより、散気管１００は当面１２２，１２６で内周面２２ｂ，２２ｃにしっかりと支持され、位置合わせを確実に行うことができる。この当面１２２，１２６にはオーリング１２３，１２７を配置することができるため、主管たる下側枠状部材２２に対する位置合わせを行うと同時に、下側枠状部材２２と散気管１００との間の気密性も確保することができる。
【００５７】
また、本実施形態に係る浸漬膜ユニット１及び散気ユニット２００は、上述のような構成を有する散気管１００を備えているため、上述と同様の作用・効果を得ることができ、メンテナンス性を向上させ、位置合わせの再現性を向上させ、所定流量の空気を斑無く均一に供給することができる。
【００５８】
また、散気ユニット２００において、位置合わせ用のキー１２１，１２４とキー溝２９ａを形成しておくことにより、散気管１００を下側枠状部材２２に組み付けたときに、散気管１００の中心軸線周りにおける散気孔１０２Ａ，１０２Ｂの位置合わせを行うことができる。
【００５９】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００６０】
例えば、散気管は、一端側にのみ気体取込部を有するものであってもよい。すなわち、他端側は気体を取り込めないように封止されている。例えば、下側枠状部材２２の内周面２２ｂ側にしか貫通孔２９が設けられておらず、内周面２２ｂ側のみから気体取込部で気体を取り込み、内周面２２ｃ側では気体を取り込むことなく、突張り力で支持されるだけであってもよい。あるいは、下側枠状部材２２の内側の領域の幅方向Ｂにおける中央位置に、突張り力支持用の長尺のフレーム（内周面２２ｂに対向する面と、内周面２２ｃに対向する面を有する）を配置しておく。散気管は、実施形態に係る散気管１００の略半分の長さであって、一方の端部側が気体を取り込めないように封止されている。散気管１００の気体取込部を内周面２２ｂ，２２ｃの貫通孔２９に挿入し、封止されている端部を突張り力支持用のフレームに押し当てておく。このような構成であっても、主管たる下側枠状部材２２から気体を取り込むことができる。
【００６１】
また、気体取込部は、本体管の端部を完全に開放することで形成されていたが、特に構成は限定されず、主管の内部空間Ｓから気体を取り込めるものであればどのような構成であってもよい。例えば、散気管のうち、内部空間Ｓに入り込む先端部分を長くしておき、内部空間Ｓに当該入り込んでいる先端部分の周壁部に貫通孔を空けることで、気体を取り込んでもよい。
【００６２】
また、散気管の本体管は伸縮可能なものであれば、分解できないものであってもよい。また、本体管を伸縮させて位置合わせした後、ロックナットで固定するタイプのものに限らず、例えばバネによって伸縮可能な構成とし、当該バネによって突張り力を発生させて位置を固定してもよい。
【００６３】
また、上述の実施形態では、主管は、フレームタイプの下側枠状部材２２であったが、散気用の気体を流すことができるものであればどのようなものであってもよく、円形の管であってもよい。
【００６４】
また、アンダーサポート２がなくてもよく、下側枠状部材自体にスカート部８を支持する構造が設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…浸漬膜ユニット、２…アンダーサポート、２２…下側枠状部材（主管）、２９…貫通孔（孔部）、２９ａ…キー溝（溝部）、１００…散気管、１０１…本体管、１０２Ａ，１０２Ｂ…散気孔、１０３Ａ，１０３Ｂ…気体取込部、１２１，１２４…キー（突出部）、２００…散気ユニット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浸漬膜に対して散気する散気管であって、
伸縮可能な本体管と、
前記本体管に形成され、前記浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、
前記本体管における少なくとも一端側に形成され、前記散気孔から散気される前記気体を取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする散気管。
【請求項２】
前記本体管は、分解可能であることを特徴とする請求項１記載の散気管。
【請求項３】
前記本体管の両端側に前記気体取込部が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の散気管。
【請求項４】
前記本体管の伸縮方向に交わる方向に広がると共に、気密性を確保するための気密部材を配置可能な当面を更に備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の散気管。
【請求項５】
浸漬膜に対して散気する散気管と、前記散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える散気ユニットであって、
前記散気管は、
伸縮可能な本体管と、
前記本体管に形成され、前記浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、
前記本体管における少なくとも一端側に形成され、前記散気孔から散気される前記気体を前記主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする散気ユニット。
【請求項６】
前記主管は、前記気体取込部が形成される前記本体管の前記一端側が挿入される孔部を有し、
前記本体部と前記孔部の一方には、位置合わせ用の突出部が形成され、他方には前記突出部に対応する溝部が形成されていることを特徴とする請求項５記載の散気ユニット。
【請求項７】
浸漬膜と、前記浸漬膜に対して散気する散気管と、前記散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える浸漬膜ユニットであって、
前記散気管は、
伸縮可能な本体管と、
前記本体管に形成され、前記浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、
前記本体管における少なくとも一端側に形成され、前記散気孔から散気される前記気体を前記主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする浸漬膜ユニット。
【請求項１】
浸漬膜に対して散気する散気管であって、
伸縮可能な本体管と、
前記本体管に形成され、前記浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、
前記本体管における少なくとも一端側に形成され、前記散気孔から散気される前記気体を取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする散気管。
【請求項２】
前記本体管は、分解可能であることを特徴とする請求項１記載の散気管。
【請求項３】
前記本体管の両端側に前記気体取込部が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の散気管。
【請求項４】
前記本体管の伸縮方向に交わる方向に広がると共に、気密性を確保するための気密部材を配置可能な当面を更に備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の散気管。
【請求項５】
浸漬膜に対して散気する散気管と、前記散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える散気ユニットであって、
前記散気管は、
伸縮可能な本体管と、
前記本体管に形成され、前記浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、
前記本体管における少なくとも一端側に形成され、前記散気孔から散気される前記気体を前記主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする散気ユニット。
【請求項６】
前記主管は、前記気体取込部が形成される前記本体管の前記一端側が挿入される孔部を有し、
前記本体部と前記孔部の一方には、位置合わせ用の突出部が形成され、他方には前記突出部に対応する溝部が形成されていることを特徴とする請求項５記載の散気ユニット。
【請求項７】
浸漬膜と、前記浸漬膜に対して散気する散気管と、前記散気管が散気する気体が流れる主管と、を備える浸漬膜ユニットであって、
前記散気管は、
伸縮可能な本体管と、
前記本体管に形成され、前記浸漬膜に対して気体を散気する散気孔と、
前記本体管における少なくとも一端側に形成され、前記散気孔から散気される前記気体を前記主管から取り込む気体取込部と、を備えることを特徴とする浸漬膜ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−６６１８０（Ｐ２０１２−６６１８０Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１２０８４（Ｐ２０１０−２１２０８４）
【出願日】平成２２年９月２２日（２０１０．９．２２）
【出願人】（３０３０４６３１４）旭化成ケミカルズ株式会社 (2,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２２日（２０１０．９．２２）
【出願人】（３０３０４６３１４）旭化成ケミカルズ株式会社 (2,513)
【Ｆターム（参考）】
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