JPH0286893A

JPH0286893A - 活性汚泥処理装置

Info

Publication number: JPH0286893A
Application number: JP63238297A
Authority: JP
Inventors: Koji Ishida; 宏司石田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1988-09-22
Filing date: 1988-09-22
Publication date: 1990-03-27
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPH0720592B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、単一の槽内で有機性廃水の消化処理とろ過膜
による固液分離とを行なう活性汚泥処理装置に関するも
のである。

従来の技術一般に、この種の活性汚泥処理装置においては、使用し
ている間にろ過膜が汚泥により目詰りを起こすので、従
来より、この目詰りを防止するための提案が種々なされ
ている。例えば、第１Ｏ図に示す装置は、曝気槽１内の
原水２の浄化処理水３中に中空糸膜４がつり下げて浸さ
れ、中空糸膜４の直下に散気管５が配置されたものであ
る。原水２の浄化処理に必要な曝気用空気６はブロワ−
７から散気管５を経て浄化処理水３中に吹き出される。

浄化処理水３は、吸引ポンプ８により中空糸＠４の中空
孔内が吸引されることにより固液分離され、中空糸膜４
を透過した清浄なろ過処理水９はろ過処理水槽１０に送
られる。他方、曝気槽１内に蓄積した余剰汚泥１１は適
時外部に引き抜かれる。この中空糸膜４は、連続吸引さ
れると目詰りが目詰りを呼び、短期間で回復不能になる
ので、間欠吸引を行なって周期的に圧力を開放すること
により急激な目詰りを防止し、長期間安定した運転を可
能にしている。また、特開昭６１−２７４７９９号公報
に示されている装置は、処理槽内にろ過手段を備えたも
のである。このろ過手段は、中央部に穴を設けた複数個
のろ過板を中空回転軸に前設穴を貫設して一定間隔で並
列し、中空回転軸の駆動機構によって一体に回転し、各
ろ過板の間にガスを吐出する曝気手段が設けられたもの
であり、ろ過板は、ろ過処理水通路を有する膜支持体の
両面に半透膜をおおったものである。処理槽内に送られ
た原水は、曝気手段からのガスにより曝気され消化処理
される。消化処理水は、回転しているろ過板の半透膜に
よりろ過され、清浄なろ過処理水は膜支持体のろ過処理
水通路および中空回転軸の中空部を経て外部に取り出さ
れる。他方、ろ過により膜表面に付着した汚泥は、曝気
用ガス自体およびガスの浄化処理水のかくはん作用によ
り膜表面から離脱する。膜表面は、ろ過手段が１回転す
るごとに曝気手段のガス吐出管の位置を通過するので、
きわめて短い周期で洗浄されることになり、常に清浄に
維持され、長期間安定した使用が可能である。

処理槽内に蓄積された余剰汚泥は、適時外部に排出され
る。

発明が解決しようとす・る課題しかし、原水中に多量の繊維状きよう雑物が含まれてい
る場合には、上記従来の前者の装置においては、繊維状
きよう雑物が中空糸膜４に絡み付き、最終的には１本の
汚泥の棒のようになって、中空糸膜４が完全に目詰りし
てしまうという問題があった。また、後者の装置におい
ては、繊維状きよう雑物が中空回転軸に巻き付き、最終
的にはろ過板の間を閉そくしてしまうという問題があっ
た。さらに、後者の装置においては、ろ過板の間で気液
混相流が偏流を起こす構造となっているので、膜面流速
が不均一となり、膜透過性能の低い部分が生じるおそれ
がある。そこで、これを防止するため、ろ過手段を回転
させている。そのため。

構造が複雑となるだけでなく、高価になるという問題も
あった。

本発明は、従来の装置を改良して、このような問題点を
解決することを目的とする。

課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明の活性汚泥処理装置
は、曝気槽内の原水の浄化処理水中に、浄化処理水の固
液分離を行なうろ過膜装置がその頂部を水没せしめて浸
され、ろ過膜装置の直下に曝気用気体を供給する散気管
が配置されたものであって、ろ過膜装置は、複数個の膜
モジュールが垂直に、または、垂直線に対して傾斜する
ように、一定間隔をおいて並列に設けられてなり、各膜
モジュールは、膜支持体の表面がろ過膜によりおおわれ
、内部にろ過処理水流路が形成されてなり、各ろ過処理
水流路の出口側がろ過処理水吸引管に接続されている構
成としたものである。

作用上記本発明の構成においては、曝気槽内に送られた原水
は、散気管から膜モジュールの間に吹き出される曝気用
気体により曝気され、浄化処理される。浄化処理水は、
膜モジュールの膜支持体のろ過処理水流路内がろ過処理
水吸引管の方に吸弓されることによりろ過膜で固液分離
され、ろ過膜を透過した清浄なろ過処理水はろ過処理水
流路からろ過処理水吸引管を経て外部に取り出される。

他方、ろ過により膜面に付着した汚泥は、膜モジュール
の間を上昇する曝気用気体の気泡のエヤリフト作用によ
り生じた上昇流により膜面から離脱させられて上昇し、
ろ過膜装置の頂部から出て浄化処理水中にもどり、活性
汚泥として循環使用される。なお、膜モジュールが垂直
線に対して傾斜するように設けられている場合には、下
向きの膜面に気泡が衝突して膜面をかく乱するので、汚
泥はより一層膜面から離脱し易くなり、ろ過膜の透過抵
抗が減少する。

本発明の作用は上記の通りであるが、膜モジュールの間
隔を適当に設定しておけば、原水中に多量の繊維状きよ
う雑物が含まれていても、そのきよう雑物が膜モジュー
ルに絡み付くおそれがなく。

汚泥の付着によるろ過膜の目詰りを防止することができ
る。また、散気管から吹き出された気泡は膜モジュール
の整流効果により膜モジュールの間を均一な密度で上昇
するので、膜面液流に偏流がない。すなわち、均一な流
速で上昇する気泡混相流により、全膜面が均一にかく乱
される６したがって、従来の装置のように膜モジユール
回転をさせる必要がないため、構造が簡単化され、装置
が安価になる。

実施例以下、本発明の実施例を第１図〜第６図に基づいて説明
する。

第１実施例本実施例は、第１図に示すように、曝気槽２１内にろ過
膜装置２２と散気管２３とが設けられてなるものである
。曝気槽２１は、原水供給管２４から供給される原水２
５の浄化処理を行なう槽°であって、底部に汚泥引抜ポ
ンプ２６が汚泥引抜管２７を介して接続されている。ろ
過膜装置２２は、原水２５の消化処理により生じた消化
処理水２８の固液分離を行なう装置であって、上下両面
が開放された方形の箱枠２９内に複数個の膜モジュール
３０が垂直に一定間隔Ａをおいて並列に設けられてなり
、消化処理水２８中にその頂部を水没せしめて浸されて
いる。散気管２３は、空気等の酸素を含有する曝気用気
体３１を膜モジュール３０の間に吹き込む管であって、
ろ過膜装置２２の直下に配置され、給気管３２を介して
ブロワ−３３に接続されている。３４は、ろ過膜装置２
２からのろ過処理水３５を貯留するろ過処理水槽である
。

前記膜ジュール３０は、第２図〜第４図に示すように、
膜支持体３６の両表面にろ過膜３７が接着剤により張り
付けられたものである。膜支持体３６は、金属（例えば
ステンレス鋼等）製、プラスチック製等で、両側縁に凹
凸部３８を有する方形の支持板３９の上縁に管状部材４
０と下縁に補強部材４１とが固着されてなる。管状部材
４０は、凹凸部３８の位置に連通孔４２が設けられ、分
岐管４３を介してろ過処理水吸引管４４に接続されてい
る（第１図参照）。ろ過膜３７は、精密ろ過膜、限外ろ
過膜等のマクロポーラスな平膜である。ろ過膜３７と膜
支持体３６との間にはろ過処理水流路４５（第２図およ
び第３図中の矢印で示す）が形成され、連通孔４２、管
状部材４０の内部および分岐管４３を経てろ過処理水吸
引管４４に連通している。ろ過処理水吸引管４４は、途
中に吸引ポンプ４６が接続され、ろ過処理水槽３４に至
っている。

次に、本実施例の作用について説明する。

原水供給管２４から曝気槽２１内に送られた原水２５は
、ブロワ−３３から給気管３２および散気管２３を経て
膜モジュール３０の間に吹き出される曝気用気体３１に
より曝気され、浄化処理される。浄化処理水２８は、膜
モジュール３０のろ過処理水流路４５内が吸引ポンプ４
６により吸引されることによりろ過膜３７で固液分離さ
れ、ろ過膜３７を透過した清浄なろ過処理水３５は、ろ
過処理水流路４５から連通孔４２、管状部材４０の内部
および分岐管４３を経てろ過処理水吸引管４４内に吸引
され、ろ過処理水槽３４内に送られる。他方、ろ過によ
りろ過膜３７の膜面に付着した汚泥は、膜モジュール３
０の間を上昇する曝気用気体３１の気泡のエヤリフト作
用により生じた上昇流により膜面か・ら離脱させられて
上昇し、ろ過膜装置２２の頂部から出て浄化処理水２８
中にもどり、曝気槽２１内に生じている浄化処理水２８
の循環流Ｂ（第１図参照）に乗ってろ過膜装置２２の下
方に至り、再び活性汚泥として循環使用される。なお、
曝気槽２１内の余剰汚泥は、汚泥引抜ポンプ２６により
汚泥引抜管２７を経て外部に引き抜かれる。

本実施例は上記のように作用するが、膜モジュール３０
の間隔Ａを適当に設定しておけば、原水２５中に多量の
繊維状きよう雑物が含まれていても。

そのきよう雑物が膜モジュール３０に絡み付くおそれが
なく、汚泥の付着によるろ過膜３７の目詰りは生じない
。また、散気管２３から吹き出された気泡は膜モジュー
ル３０の整流効果により膜モジュール３０の間を均一な
密度で上昇するので、膜面液流に偏流がない。すなわち
、均一な流速で上昇する気泡混和流により、全膜面が均
一にかく乱される。

したがって、従来の装置のように膜モジュール３０を回
転させる必要がないため、構造が簡単であり、装置は安
価である。

第２実施例本実施例は、第５図に示すように、膜モジュール３０が
垂直線に対して傾斜するように設けられていること以外
は、第１実施例と全く同じ構成としたものである。した
がって、その作用効果も第１実施例とほとんど異ならな
いが、膜モジュール３０の下向きの膜面に気泡が衝突し
て膜面をかく乱するので、汚泥はより一層膜面から離脱
し易くなり、ろ過膜３７の透過抵抗が減少するという利
点がある。

その他の実施例（１）膜支持体３６は、金属またはプラスチック製のネ
ット状のもの、多孔質の板状のもの等でもよく、また、
その凹凸部３８は、第６図に示すように、凹凸のある板
を２枚反対向きに重ねて形成してもよい。

（２）　　ろ過膜３７は、第２実施例の場合には膜支持
体３６の片面にのみ張り付けてもよい。また、第７図に
示すように、ろ過膜３７を袋状に形成して膜支持体３６
に被せ、開口部４７を止めバンド４８により管状部材４
０の固定してもよく、ろ過膜３７の交換が容易になる。

また、第８図〜第９図に示すように、膜支持体３６を中
実体で形成してもよい。

（３）　　ろ過処理水吸引管４４は、膜モジュール３゜
の上縁のみならず、両側縁や下縁に複数本接続してもよ
い。

発明の詳細な説明したように本発明によれば、膜モジュールの間隔
を適当に設定することができるので。

原水中に多量の繊維状きよう雑物が含まれていても、そ
のきよう雑物が膜モジュールに絡み付くおそれがない、
したがって、汚泥の付着によるろ過膜の目詰りを防止す
ることができる。また、ろ過膜装置の直下に配置された
散気管から吹き出される気泡が膜モジュールの整流効果
により膜モジュールの間を均一な密度で上昇するので、
膜面液流に偏流がない、すなわち、均一な流速で上昇す
る気泡混和流により、全膜面が均一にかく乱される。

したがって、従来の装置のように膜モジュールを回転さ
せる必要がないため、構造が簡単化され、装置が安価に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の回路図、第２図は本発明
の膜モジュールの断面図、第３図は第２図のｘ−ｘ矢視
断面図、第４図は第２図の膜モジュールの斜視図、第５
図は本発明の第２実施例の回路図、第６図は本発明の膜
支持体の他の実施例の部分断面図、第７図は本発明のろ
過膜の他の実施例の説明図、第８図は本発明の膜支持体
の他の実施例の部分断面図、第９図は第８図のＹ−Ｙ矢
視断面図、第１０図は従来の装置の一例を示す回路図で
ある。２１・・・曝気槽、２２・・・ろ過膜装置、２３・・・
散気管、２５・・・原水、２８・・・浄化処理水、３０
・・・膜モジュール、３１・・・曝気用気体、３６・・
・膜支持体、３７・・・ろ過膜、４４・・・ろ過処理水
吸引管、４５・・・ろ過処理水流路、Ａ・・・−定間隔
。代理人　　　森　　本　　義　　私用１２／　−、４’Ｌ−槽２２−　　う通繰像↑ ２３、−、朕馬皆２５−・−原水２ｉ−シシヒ処理永図８θ　１６．膿壬、シ゛ニール３１・・−ＩＩＩ気吊気本４１．−う＠Ｍ永永別引責・−一一楚聞埠第２図第図３０−一一膿モシ”エール３Ａ０４月東支持体４左う遁膿ろ過処理女流路− 第Ｓ図第１ρ図第４図／ゴニ：７図第７図第１図

Claims

【特許請求の範囲】１、曝気槽内の原水の浄化処理水中に、浄化処理水の固
液分離を行なうろ過膜装置がその頂部を水没せしめて浸
され、ろ過膜装置の直下に曝気用気体を供給する散気管
が配置されたものであって、ろ過膜装置は、複数個の膜
モジュールが垂直に一定間隔をおいて並列に設けられて
なり、各膜モジュールは、膜支持体の表面がろ過膜によ
りおおわれ、内部にろ過処理水流路が形成されてなり、
各ろ過処理水流路の出口側がろ過処理水吸引管に接続さ
れていることを特徴とする活性汚泥処理装置。２、膜モジュールが、垂直線に対して傾斜するように設
けられている請求項１記載の活性汚泥処理装置。