JP2011088151A - 再生水の製造装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】逆浸透膜表面上で微生物増殖あるいは微生物およびその代謝物の膜面への付着などによる透過性能や分離性能の低下を有効に防止するため、膜分離活性汚泥槽にリンを凝集させるための凝集剤を、逆浸透膜にファウリング抑制剤を適用する水処理方法を提供する。微生物の栄養塩であるリンを凝集剤で除去することにより、膜表面で生成される微生物膜を抑制し、結果として膜の透過性能や分離性能の低下を有効に防止することが可能となる。
【選択図】 図1
Description
(1)処理槽と、該処理槽に浸漬配置された被処理水の濾過を行う濾過膜と、該濾過膜により被処理水を濾過して得られた濾過水を貯留する濾過水槽とを備えた再生水の製造装置であって、該処理槽にリンを凝集させるための凝集剤を添加するための装置と、前記濾過水槽から濾過水を取り出し加圧するポンプと、加圧された濾過水を逆浸透処理する逆浸透膜と、濾過水にファウリング抑制剤を添加するためのファウリング抑制剤添加装置とを備えたことを特徴とする再生水の製造装置。
である。
以下に示す膜分離活性汚泥法と低圧RO膜濾過装置を用い、処理実験を行った。なお膜分離活性汚泥法条件を表1に、低圧RO膜濾過法条件を表2に示す。
(1)低圧RO膜:ファウリング抑制剤、凝集剤なし
(2)低圧RO膜:ファウリング抑制剤のみ
(3)低圧RO膜:ファウリング抑制剤+凝集剤あり
の3種類について検討した。なおファウリング抑制剤としては硫酸を使用しpH2.5の条件でRO膜を1日1回1時間洗浄した。また凝集剤としては、PAC(ポリ塩化アルミニウム)を使用し注入率はAl/Pモル比が3程度になるように膜分離活性汚泥槽に連続的に注入した。
検討結果を膜透過フラックス/初期膜透過フラックス(C/C0)について図2に示す。検討結果によると、膜透過フラックスはファウリング抑制剤、凝集剤を併用したものが最も良好で、次にファウリング抑制剤のみ、両方なしの順であった。またファウリング抑制剤および凝集剤を併用したものは、30日経過後もフラックス低下がほとんどおきなかった。
膜分離活性汚泥法と低圧RO膜濾過装置、さらにある一定の膜ろ過流束以下となった場合にファウリング抑制剤および凝集剤を注入制御し、膜ファウリングを抑制する水処理プロセス例についてみていく。実施例の構成については図1に示したとおりで低圧ROの膜ろ過流速が流量計の測定値で0.7m/day以下となったタイミングでファウリング抑制剤のひとつである硫酸を添加しpH2の酸性で洗浄するとともに約1時間連続的に凝集剤を注入する制御とした。なお、膜ろ過流速が0.7m/day以上にならない通常時におけるファウリング抑制剤による洗浄についてはpH2.5の条件で1日1回、1時間の条件で定期的に行い、膜ろ過流速が0.7m/dayを超えた場合のみファウリング抑制剤、凝集剤を併用することとした。この結果、約2ヶ月の運転期間中ほぼ安定した膜ろ過フラックスを得ることができた。これらの検討から、当該実施例を採用することにより、運転期間中ある濃度の凝集剤を連続的に凝集剤を添加する方法と比較して、約30%使用凝集剤量を減らすことができた。
2:濾過膜
3:処理槽
4:濾過水槽
5:ポンプ
6:逆浸透膜
7:ファウリング抑制剤添加装置
8:再生水
9:濃縮水
10:凝集剤添加装置
11:凝集剤・ファウリング抑制剤添加制御装置
12:センサー
Claims (5)
- 処理槽と、該処理槽に浸漬配置された被処理水の濾過を行う濾過膜と、該濾過膜により被処理水を濾過して得られた濾過水を貯留する濾過水槽とを備えた再生水の製造装置であって、該処理槽にリンを凝集させるための凝集剤を添加するための装置と、前記濾過水槽から濾過水を取り出し加圧するポンプと、加圧された濾過水を逆浸透処理する逆浸透膜と、濾過水にファウリング抑制剤を添加するためのファウリング抑制剤添加装置とを備えたことを特徴とする再生水の製造装置。
- 凝集剤が、ポリ塩化アルミニウム、硫酸鉄および塩化第二鉄からなる群から選ばれる少なくとも1つである請求項1に記載の再生水の製造装置。
- 活性汚泥を含む処理槽内で活性汚泥処理および膜分離をする工程、および前記膜分離活性汚泥処理の後段で逆浸透膜濾過をする工程を組み合わせた、汚水から再生水を製造する水処理方法において、前記逆浸透膜濾過における膜ファウリングに伴う膜差圧上昇、透過水量の減少を防止するため、前記膜分離活性汚泥を含む処理槽内にリンを凝集させるための凝集剤、および、前記逆浸透膜の洗浄もしくはろ過を行う際にファウリング抑制剤を併用することを特徴とする水処理方法。
- センサーにより逆浸透膜のファウリングを示す指示値が導出され、該指示値を指標として、凝集剤あるいはファウリング抑制剤の最適添加量、および最適添加時期を制御することを特徴とする請求項3に記載の水処理方法。
- 凝集剤が、ポリ塩化アルミニウム、硫酸鉄および塩化第二鉄からなる群から選ばれる少なくとも1つである請求項3または4に記載の水処理方法。
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