JP3488535B2 - 浸漬型膜濾過装置における膜の薬液洗浄方法及び薬液洗浄装置 - Google Patents
浸漬型膜濾過装置における膜の薬液洗浄方法及び薬液洗浄装置Info
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Description
により原水を濾過する浸漬型膜濾過装置に係り、その浸
漬槽内の膜を薬液により洗浄する膜の薬液洗浄方法及び
薬液洗浄装置に関する。
(膜モジュールともいう)を浸漬して膜の濾過作用で原
水を浄化する浸漬型の膜濾過装置がある。この膜濾過装
置において、膜濾過を継続すると、濁質等により膜に目
詰まりが生じ濾過効率が低下するので、一定時間使用し
たら膜を洗浄するようにしている。
水側から原水側に逆流させて洗浄する逆洗浄を行った
り、浸漬槽内の膜の下方に設けたエアーノズルからの気
泡により膜の表面を洗浄するものなどがある。
内部まで入り込み、上記洗浄による効果が著しく低下す
るので、洗浄用の薬液を使用して膜を洗浄することにな
る。この場合、膜を装置から取り外して、洗浄用の薬液
が貯留された薬液洗浄槽内に浸漬させて膜の薬液洗浄を
行っていた。
薬液洗浄では、次のような問題点がある。膜を膜濾過装
置から取り外して薬液洗浄槽内に浸漬するので、クレー
ン等、膜の移動および取り外し・取り付けのための設備
が必要となる。また、取り外し・取り付け作業に時間が
かかるので、膜濾過装置の可動率が低下する。さらに、
膜を薬液洗浄槽内に浸漬して洗浄するので、洗浄用の薬
液が多量に必要となりコスト高となる。
ので、膜の移動等の設備を不要とし、洗浄時間を短縮で
きると共に、少量の薬液で洗浄が行える膜の薬液洗浄方
法及び薬液洗浄装置を提供することにある。
するため、次のように構成した。浸漬槽内に浸漬した膜
モジュールの膜により原水を濾過して処理水を膜モジュ
ール内の両方の端部から取り出す浸漬型膜濾過装置を用
いて、前記膜モジュールの一方の端部に透過水路を介し
て薬液供給手段から洗浄用の薬液を供給し、前記膜モジ
ュールの他方の端部から薬液排水路を介して前記薬液を
外部に排出する膜の薬液洗浄方法であって、前記薬液排
水路を閉じた状態で、前記薬液供給手段から前記透過水
路を介して膜の内側内に薬液を供給し、前記膜の内側か
ら前記膜内部に浸透させて前記膜内部に詰まった濁質等
を溶解した後、さらに供給する薬液を前記膜内に押し込
んで前記薬液を内側から外側に向けて流出させ、その
後、前記薬液排水路を開いて前記薬液を外部に排出する
ことを特徴とする膜の薬液洗浄方法とした。また、前記
薬液供給手段は、前記透過水路から膜モジュールの膜内
に前記薬液とこの薬液とは別の薬液を供給して、薬液の
入れ替えを行うようにしてもよい。
膜により原水を濾過して処理水を膜モジュール内の両方
の端部から取り出す浸漬型膜濾過装置であって、前記膜
モジュールの一方の端部に接続される透過水路と、前記
膜モジュールの他方の端部に接続される薬液排水路と、
前記透過水路から薬液を前記膜の内側内に供給する薬液
供給手段とを備えていて、該薬液供給手段は多量の洗浄
用の薬液を供給する多量薬液供給手段と少量の洗浄用の
薬液を供給する少量薬液供給手段とを有していて、前記
多量薬液供給手段によって膜の内側内に薬液を供給して
前記膜内部に浸透して詰まった濁質等を溶解し、さらに
少量薬液供給手段によって薬液を前記膜内に押し込んで
前記薬液を内側から外側に向けて流出させ、その後に前
記薬液排出路を開いて前記薬液を外部に排出させるよう
にしたことを特徴とする膜の薬液洗浄装置とした。尚、
薬液供給手段は、前記透過水路から膜モジュールの膜内
に前記薬液とこの薬液とは別の薬液を供給して、薬液の
入れ替えを行うようにしてもよい。
給手段により洗浄用の薬液が膜モジュールの一方の端部
の透過水路を通って膜の処理水側から膜に供給され、薬
液が膜に浸透する。これにより膜が洗浄されることにな
る。そして膜モジュールの他方の端部の薬液排水路から
排出される。また、多量薬液供給手段と少量薬液供給手
段を備えているから、薬液が膜に浸透した後、供給する
薬液を少量に切り換えて原水側に流して洗浄する。これ
により、原水側に流出する薬液を少量におさえることが
できると共に、洗浄効果を向上させることができる。洗
浄後に膜モジュール内の薬液は他方の端部の薬液排出路
から外部へ排出される。その際、先に供給した薬液とは
別の薬液を膜モジュールの膜内に圧送すると共に先の薬
液を外部に排出して別の薬液と薬液の入れ替えが行われ
るようにしてもよい。
する。図1から図4に、本実施例の薬液洗浄装置1が付
設された浸漬型膜濾過装置2を示す。
れる浸漬槽3と、この浸漬槽3内の原水中に浸漬された
膜モジュール4とを備えて概略構成されている。この膜
モジュール4は、中空糸膜4a(以下、膜4aと記す)
を多数集積したもので、横置とし上下に2基配置してい
る。個々の膜4aは両端部を夫々連結すると共に、両端
部で内側内を連通してある。この膜4aは原水が膜4a
の外側(原水側)から膜4aの内側(処理水側)に透過
して透過水(処理水)となる。
管5,6を接続してあり、一方の配管6には開閉弁V1
を介装している。各配管5,6は、配管6に設けた開閉
弁V1よりも膜モジュール4側で、開閉弁V4を介して
接続している。配管6は開閉弁V1から更に延長されて
透過水路となっている。
薬液を膜4aの内側から供給する薬液供給手段10から
なり、この薬液供給手段10には多量の薬液を供給する
大容量のポンプP1(多量薬液手段)と、少量の薬液を
供給する少容量のポンプP2(少量薬液手段)とを備え
ている。また、前記配管5の先端を二股に分岐して、一
方の分岐路には開閉弁V2を介装してエアー抜き排水路
とし、他方の分岐路には開閉弁V3を介装して薬液排水
路としている。
の配管6には、配管7を接続してあり、この配管7には
逆洗水用のポンプP3及び開閉弁V5を直列に介装して
ある。さらに、膜4aを洗浄するための薬液を貯留する
薬品タンク8が設けられており、この薬品タンク8から
配管7に向けて配管9を設けている。この配管9にはポ
ンプP1を直列に介装していると共に、このポンプP1
と並列にポンプP2を接続してある。これらのポンプP
1,P2と配管7との間には開閉弁V6を介装してい
る。
の洗浄方法および薬液洗浄方法について説明する。
実施例の浸漬型膜濾過装置2により通常の濾過工程を行
う場合を示す。
停止状態とし、開閉弁V2,V3,V5,V6を閉状態
にすると共に、開閉弁V1,V4を開状態にする。透過
水路に設けた図示しない吸引ポンプを作動すると、原水
が膜4aの外側から膜4aを介して膜4aの内側に透過
し、濾過される。膜4aの内側内の透過水は透過水路を
介して図示しない透過水槽に貯溜されることになる。
ば、濾過時間が30〜60分)経ったら、膜4aの目詰
まりを解消すべく、逆洗浄工程を所定時間(たとえば3
0〜60秒間)行う。
態にすると共に、ポンプP3を駆動状態とし、開閉弁V
1,V2,V3,V6を閉状態にすると共に、開閉弁V
4,V5を開状態にする。これにより、逆洗水がポンプ
P3によって膜4aの内側内に圧送され、膜4aの内側
から外側に向けて流出して膜4aの目詰まりを解消す
る。逆洗水は前記した透過水槽からの透過水を使用する
のが通常であるが、別の逆洗用水槽からの水を使用して
もよい。
ので、エアー抜き工程を設けてある。これは、前記ポン
プP1,P2を停止状態にすると共に、ポンプP3を駆
動状態とし、開閉弁V1,V3,V4,V6を閉状態に
すると共に、開閉弁V2,V5を開状態にする。これに
より、透過水槽からの透過水が循環し、配管内のエアー
が除去されることになる。
とえば一ヶ月〜数カ月)濾過を行うと、逆洗浄しても膜
4aの目詰まりを解消することができなくなるので、洗
浄用の薬液を用いた薬液洗浄工程を行う。この薬液洗浄
工程を図1から図3を用いて説明する。
開閉弁V1,V2,V3,V4,V5を閉状態にすると
共に、開閉弁V6を開状態にする。ポンプP1を駆動す
ると、図1(a)に示すように、薬液タンク8内の薬液
が配管9,6を通って膜4aの内側内に供給される。供
給された薬液は、膜4aの内側から膜4a内部に浸透し
て、膜4a内部に詰まった濁質等を溶解することにな
る。
ポンプP2を駆動すると、図2に示すように、薬液が膜
モジュール4の膜4aの内部に押し込まれ、図2(b)
に示すように、薬液が膜4aの内側から膜4aの内部を
介して外側に向けて流出する。この際、膜4aの内部に
侵入した濁質等がほぼ完全に除去される。
ポンプP2,P3を停止状態とし、ポンプP1を駆動す
ると共に、開閉弁V3を開状態にする。これにより、図
3(a)に示すように、薬液タンク8に貯留された別の
薬液が膜モジュール4の膜内に圧送されると共に、開閉
弁V3を介して外部に排出され薬液の入れ替えが行われ
る。
常の濾過工程に移行する。しかし、膜4aの内側内には
薬液が充填されたままであるので、通常の濾過工程の初
期段階においては透過水に薬液が混入するので、濾過工
程の初期の透過水を透過水槽には入れないで、他のタン
クに入れる。
類に応じて適宜の種類が使用されるが、水酸化ナトリウ
ム溶液、塩酸溶液、次亜塩素ナトリウム溶液等が使用さ
れる。また、1種類の薬液を用いても、複数種類の薬液
を2段に分けて使用するようにしてもよい。この場合に
は、初めにアルカリ系の薬液を入れ、次に酸系の薬液を
入れるようにすることが好ましい。
洗浄方法によれば、薬液を膜モジュール4の膜4aの内
側に洗浄用の薬液を充填させ、充填された薬液を膜4a
の内側から膜4aの外側に向かって流出させて膜4aを
洗浄するようにしているので、適宜の薬液を用いれば膜
4aの目詰まりをほぼ完全に洗浄することができる。し
かも、使用できる状態で設置された膜4aに薬液を充填
して洗浄するだけであるので、膜モジュール4を取り外
したりする必要がなく、浸漬型膜濾過装置2の停止期間
を最小限とすることができる。
様な水路を並列に複数(図中では7組)設けるようにし
てもよい。
例えば、中空糸膜に変えて平膜やスパイラル膜および管
状膜等を使用してもよい。また、薬液供給手段が流量を
変えられる1台のポンプであってもよく、一定量の定量
ポンプと流量制御弁を組合わせたものでもよい。さら
に、一台のポンプで薬液を供給するだけでもよく、その
薬液を膜を介して循環させるようにしてもよい。
次のような効果がある。膜に洗浄用の薬液をその膜の処
理水側から供給して洗浄するので、膜を浸漬槽内に浸漬
した状態で洗浄することができる。よって、クレーン
等、膜の移動および取り外し・取り付けのための設備が
不要となる。また、取り外し・取付け作業の時間が不要
となるので、装置の稼動率が向上する。さらに、洗浄用
の薬液は膜に供給する量となるので、膜を薬液洗浄槽内
に浸漬して洗浄するのに比して、薬液が少量ですみ、低
コストにできる。また、薬液が膜に浸透した後、供給す
る薬液を少量に切り換えて原水側に流して洗浄するの
で、原水側に流出する薬液を少量におさえることができ
ると共に、洗浄効果を向上させることができる。
用いた薬洗工程の一工程を示す図である。
工程を示す図である。
工程を示す図である。
置による通常の濾過工程を示す図である。
図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 浸漬槽内に浸漬した膜モジュールの膜に
より原水を濾過して処理水を膜モジュール内の両方の端
部から取り出す浸漬型膜濾過装置を用いて、前記膜モジ
ュールの一方の端部に透過水路を介して薬液供給手段か
ら洗浄用の薬液を供給し、前記膜モジュールの他方の端
部から薬液排水路を介して前記薬液を外部に排出する膜
の薬液洗浄方法であって、 前記薬液排水路を閉じた状態で、前記薬液供給手段から
前記透過水路を介して膜の内側内に前記薬液を供給し、
前記膜の内側から前記膜内部に浸透させて前記膜内部に
詰まった濁質等を溶解した後、さらに供給する前記薬液
を前記膜内に押し込んで前記薬液を内側から外側に向け
て流出させ、その後、前記薬液排水路を開いて前記薬液
を外部に排出する ことを特徴とする浸漬型膜濾過装置に
おける膜の薬液洗浄方法。 - 【請求項2】前記薬液供給手段は、前記透過水路から膜
モジュールの膜内に前記薬液とこの薬液とは別の薬液を
供給して、薬液の入れ替えを行うようにしたことを特徴
とする請求項1に記載の浸漬型膜濾過装置における膜の
薬液洗浄方法。 - 【請求項3】浸漬槽内に浸漬した膜モジュールの膜によ
り原水を濾過して処理水を膜モジュール内の両方の端部
から取り出す浸漬型膜濾過装置であって、前記膜モジュ
ールの一方の端部に接続される透過水路と、前記膜モジ
ュールの他方の端部に接続される薬液排水路と、前記透
過水路から薬液を前記膜の内側内に供給する薬液供給手
段とを備えていて、該薬液供給手段は多量の洗浄用の薬
液を供給する多量薬液供給手段と少量の洗浄用の薬液を
供給する少量薬液供給手段とを有していて、 前記多量薬液供給手段によって膜の内側内に薬液を供給
して前記膜内部に浸透して詰まった濁質等を溶解し、さ
らに少量薬液供給手段によって薬液を前記膜内に押し込
んで前記薬液を内側から外側に向けて流出させ、その後
に前記薬液排出路を開いて前記薬液を外部に排出させる
ようにした ことを特徴とする浸漬型膜濾過装置における
膜の薬液洗浄装置。 - 【請求項4】 前記薬液供給手段は、前記透過水路から
膜モジュールの膜内に前記薬液とこの薬液とは別の薬液
を供給して、薬液の入れ替えを行うようにしたことを特
徴とする請求項3に記載の浸漬型膜濾過装置における膜
の薬液洗浄装置。
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JP03886595A Expired - Fee Related JP3488535B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 浸漬型膜濾過装置における膜の薬液洗浄方法及び薬液洗浄装置 |
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1995
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