JPH08206656A - 膜濾過装置の洗浄排水処理装置 - Google Patents

膜濾過装置の洗浄排水処理装置

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JPH08206656A
JPH08206656A JP7032839A JP3283995A JPH08206656A JP H08206656 A JPH08206656 A JP H08206656A JP 7032839 A JP7032839 A JP 7032839A JP 3283995 A JP3283995 A JP 3283995A JP H08206656 A JPH08206656 A JP H08206656A
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JP
Japan
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membrane
filtration
tower
long fiber
water
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JP7032839A
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English (en)
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Hiroyuki Koide
博幸 小出
Hiroyuki Hirokawa
浩之 廣川
Tomoaki Miyanoshita
友明 宮ノ下
Taro Oe
太郎 大江
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Organo Corp
Original Assignee
Organo Corp
Japan Organo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 膜濾過装置の逆洗排水またはフラッシング排
水を効率良く、しかも低コストで処理することができる
ようにした膜濾過装置の洗浄排水処理装置を提供する。 【構成】 膜濾過装置5を洗浄したときに生ずる洗浄排
水の排水ライン11中に、長繊維濾材13を充填した長
繊維濾過塔10を付設する。当該長繊維濾過塔10によ
って洗浄排水中の懸濁物質を捕捉除去する。懸濁物質の
除去された処理水を戻し管14を介して原水槽2内に戻
すようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は精密濾過膜、限外濾過膜
のような濾過膜を用いた膜濾過装置を逆流洗浄あるいは
フラッシング洗浄したときに生ずる洗浄排水を、そのま
ま放流することなく、長繊維濾過塔により処理して再び
原水槽に戻すようにした膜濾過装置の洗浄排水処理装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】たとえば、河川水を原水として浄水処理
を行うような場合、従来の凝集沈殿槽や砂濾過槽に替え
てその浄水ライン中に、固液分離装置として精密濾過
膜、限外濾過膜のような濾過膜を用いた膜濾過装置を付
設する試みがなされている。この膜濾過装置によった場
合、膜の目開きによって必要な程度の固液分離をきわめ
て効率良く行うことができるだけでなく、従来の凝集沈
殿槽のような操作上の煩雑さもなく、さらに大きな特徴
として、凝集沈殿槽等に代替する膜濾過装置の設置面積
がきわめて小さくて済むという利点がある。
【0003】しかしながら、上記した利点がある反面、
膜濾過装置の濾過膜表面に原水中の懸濁物質が付着する
ので、原水の水質にもよるが比較的頻繁に濾過膜表面に
付着した懸濁物質を逆流洗浄(逆洗)、あるいはフラッ
シング洗浄によって取り除く必要がある。一方、その際
発生する大量の洗浄排水は、これまで放流したり、ある
いは一旦排水槽に送り、そこで沈降分離を行って、上澄
水を原水槽に戻すことが行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従
来、膜濾過装置から生ずる洗浄排水は再利用されること
なくそのまま放流されたり、あるいは再利用するにして
も大型の設備が必要になると共に、沈降分離した場合に
生ずる希薄汚泥の処理が別途に必要となりコストアップ
の要因になるという不具合点がある。なお、別の試みと
して洗浄排水をさらに別途の膜濾過装置によって処理す
ることも提案されているが、処理コストが嵩むという欠
点がある。
【0005】そこで、本発明は膜濾過装置の洗浄排水
を、長繊維濾材を充填した濾過塔に通すことによって洗
浄排水中の懸濁物質を効率良く除去し、処理水を再び原
水槽に戻すようにして従来のような大型の設備なくし
て、しかも低コストで洗浄排水を回収処理することがで
きるようになした膜濾過装置の洗浄排水処理装置を提供
することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の構成を詳述すれば、請求項1に係る発明は、
原水槽内の被処理水を精密濾過膜、限外濾過膜のような
濾過膜を用いた膜濾過装置に送り、濾過膜を透過させて
処理水を得るようになした膜濾過装置の洗浄排水処理装
置において、洗浄排水の排水ライン中に、長繊維濾材を
充填した濾過塔を設置し、当該長繊維濾過塔によって洗
浄排水中の懸濁物質を捕捉除去すると共に、懸濁物質が
除去された処理水を前記原水槽に戻すための戻し管を前
記長繊維濾過塔と原水槽の間に付設したことを特徴とす
る膜濾過装置の洗浄排水処理装置である。
【0007】また、請求項2に係る発明は、長繊維濾材
を充填した濾過塔が、当該濾過塔の逆洗手段を付設する
ことなく、且つ濾過塔自体または塔内の長繊維濾材を取
り外し交換可能に設置されている膜濾過装置の洗浄排水
処理装置である。
【0008】長繊維濾過塔は、適当な大きさを有する筒
状の塔内に多孔板よりなる濾材支持体を配設すると共
に、当該濾材支持体に束状となした多数の長繊維濾材の
下端部を固定し、当該長繊維濾材の集合体を以って充填
層となしたものであり、懸濁物質を含む被処理水を下降
流にて長繊維濾過塔内に通水すると、被処理水中の懸濁
物質は長繊維濾材同士の間に形成される空隙部で捕捉さ
れ、懸濁物質の除去された処理水は長繊維濾過塔の下部
に付設した戻し管を介して原水槽内に戻される。
【0009】充填材として長繊維濾材を用いた長繊維濾
過塔は、砂、アンスラサイト等の粒状物を用いた従来の
濾過塔と較べて高流速の濾過が行えると共に、従来の凝
集沈殿槽等と較べて広い設置面積を必要としないという
特徴を有しており、膜濾過装置から生ずる洗浄排水をき
わめて効率良く、しかもコストを抑えて処理することが
可能となる。
【0010】なお、本発明で用いる長繊維濾過塔は、逆
洗用の圧縮空気供給手段や、逆洗水供給手段等の逆洗手
段を設けてもよいが、これらの逆洗手段を設けなくとも
よく、逆洗手段を設けない場合は圧力損失の増加により
長繊維濾過塔の処理能力が低下してきたときには、配管
接続フランジ等の接続部を開放することにより、排水ラ
イン中から圧力損失の増加した長繊維濾過塔を取り外
し、別の新しい長繊維濾過塔を排水ライン中にセットす
るか、あるいは塔内の長繊維濾材だけを取り外して別の
新しい長繊維濾材と交換することもできる。
【0011】このように、本発明は、膜濾過装置の逆洗
排水またはフラッシング排水を、その排水ライン中に付
設した長繊維濾過塔に通すことによって、洗浄排水中の
懸濁物質を捕捉除去し、処理水を戻し管を介して原水槽
に戻すようにしたことを特徴とするものであり、また、
長繊維濾過塔を取り外し交換可能に設置した場合は、長
繊維濾材の通水抵抗が上昇してきたときには、処理ライ
ン中で長繊維濾材を洗浄する必要がないので、当該濾過
塔まわりを簡素化することができると共に、当該濾過塔
から一切の洗浄排水を放流させることがない。
【0012】
【実施例】以下、本発明膜濾過装置の洗浄排水処理装置
について、長繊維濾過塔を取り外し可能に設置した場合
の具体的構成を図示の実施例に基づき詳細に説明する。
図1は本発明膜濾過装置の洗浄排水処理装置の一実施例
を示すもので、逆洗排水を処理するときの概略図、図2
は本発明膜濾過装置の洗浄排水処理装置の他の実施例を
示すもので、フラッシング排水を処理するときの概略図
である。
【0013】図中1は被処理水の供給管、2は当該供給
管1から供給される被処理水を常に一定レベルまで貯留
しておく原水槽、3は原水槽2内の被処理水をポンプ4
によって膜濾過装置5に送るための被処理水の送水管で
ある。なお、被処理水を膜濾過装置5に供給するための
手段としては、本例のごとくポンプで圧送する方式に限
らず、例えば原水槽を膜濾過装置より高い位置に設置
し、水位差を駆動圧として被処理水を供給するようにし
てもよいし、あるいは膜濾過装置の透過側に吸引ポンプ
を設け、当該吸引ポンプの吸引によって被処理水を膜濾
過装置に導入するようにしてもよい。
【0014】6は膜濾過装置5内に配設された精密濾過
膜、限外濾過膜のような濾過膜であり、材質的にはポリ
アクリルニトリル、酢酸セルロース等の有機膜あるいは
セラミックよりなる無機膜が好適に用いられ、形状的に
は図1に示したようなチューブ状乃至中空糸状のものに
限らず、スパイラル状、平膜状等いずれのものも適用可
能である。なお、チューブ状乃至中空糸状の濾過膜は膜
濾過装置5内に多数本配設するが、図1及び図2ともこ
れを省略して1本として示したものである。
【0015】なお、本発明を実施するにあたっては、膜
濾過装置5を全量濾過式としてもよいし、あるいはクロ
スフロー式としたものとしてもよい。7は濾過膜6を透
過した処理水を処理水槽8に送る送水管であり、処理水
槽8内に貯留された処理水は供給管9を通じて各用途先
に送られる。
【0016】次に、10は膜濾過装置5を洗浄した際に
生ずる洗浄排水の排水ライン11中に付設した長繊維濾
過塔である。長繊維濾過塔10内には、その下端部を多
孔板等よりなる濾材支持体12に固定した束状の長繊維
濾材13を密に充填してある。すなわち、長繊維濾材1
3は、比較的高流速で洗浄排水を通水したとき、その長
手方向長さが屈曲してその高さが幾分収縮するが、水平
状には折れ曲がらず、通水中においても塔内で全体的に
直立状態を維持することができるような腰の強さと、充
填量を有している。
【0017】また、長繊維濾材13は材質的にはアクリ
ル繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維等の合成繊
維が好適に用いられるが、綿、羊毛等の天然繊維を用い
てもよいのは勿論である。なお、これらの合成繊維ある
いは天然繊維は太さ50μ以下、通常20μ前後の非撚
単繊維の集合体を用いることが好ましい。
【0018】14は前記長繊維濾過塔10を通って懸濁
物質の除去された処理水を、原水槽2内に戻すための戻
し管である。なお、前記長繊維濾過塔10は前述のごと
く取り外し交換可能に設置されているものであって、逆
洗用の圧縮空気供給手段や、逆洗水供給手段等の逆洗手
段は設けられておらず、圧力損失の増加により長繊維濾
過塔10の処理能力が低下した時には、塔ごと別の新し
い長繊維濾過塔10と交換するか、あるいは塔はそのま
まにして内部の長繊維濾材だけを別の新しい長繊維濾材
と交換して使用する。
【0019】上記した膜濾過装置5による被処理水の処
理の進行に伴い、濾過膜6の表面には次第に微細な懸濁
物質が付着してきて、処理能力が低下してくる。そこ
で、濾過膜6を再生するため濾過膜6の表面を洗浄する
必要が生ずる。以下、濾過膜6を逆洗したときに生ずる
逆洗排水を処理する場合と、濾過膜6をフラッシング洗
浄したときに生ずるフラッシング排水を処理する場合と
につきその操作の概要を説明する。
【0020】図1に示す実施例は濾過膜6を逆洗したと
きに生ずる逆洗排水を処理するときのもので、処理水槽
8内の処理水を膜濾過装置5内に供給するための送水管
15を処理水槽8に接続してあり、処理水槽8内の処理
水は逆洗水としてポンプ16によって付勢され送水管1
5を介して膜濾過装置5内に送られる。
【0021】逆洗水は濾過膜6を被処理水の濾過方向と
は逆方向に透過する際に、膜表面に付着している懸濁物
質を剥離除去し、洗浄排水として排水ライン11を通っ
て、当該排水ライン11中に付設してある長繊維濾過塔
10内に送られる。そして、当該塔10内に充填してあ
る長繊維濾材13によって洗浄排水中の懸濁物質が捕捉
除去され、処理水は戻し管14を介して原水槽2に戻さ
れる。
【0022】なお、この逆洗排水の処理中は、送水管3
及び7に付設してあるバルブ17及び18を閉とし、排
水ライン11及び送水管15に付設してあるバルブ19
及び20を開としておくのは云うまでもない。
【0023】洗浄排水の処理の経過に伴い、長繊維濾過
塔10内の圧力損失が増加して、処理能力が低下してく
ると水面が上昇する。そして水面がレベルスイッチ21
のところまで達すると、検出信号によって長繊維濾過塔
10を交換すべきことを外部に知らせる。
【0024】次に、図2に示す実施例は膜濾過装置5内
の濾過膜6をフラッシング洗浄したときに生ずるフラッ
シング洗浄排水を処理するときのもので、膜濾過装置5
による処理水を処理水槽8内に送る送水管7中のバルブ
18を閉じ、排水ライン11の管路中に付設してあるバ
ルブ19を開いて、原水槽2内の被処理水を、ポンプ4
によって付勢して送水管3を通じ、通常の濾過処理と同
じように濾過膜6内に供給してフラッシング洗浄を行
う。
【0025】濾過膜6の表面に付着している懸濁物質は
前記原水のフラッシングにより濾過膜表面より剥離さ
れ、フラッシング洗浄排水として排水ライン11を通っ
て、当該排水ライン11中に付設してある長繊維濾過塔
10内に送られる。そして、前記同様当該塔10内に充
填してある長繊維濾材13によって洗浄排水中の懸濁物
質が捕捉除去され、処理水は戻し管14を介して原水槽
2内に戻されるものである。長繊維濾過塔10内の圧力
損失が増加して、処理能力が低下してきたら別の新しい
長繊維濾過塔10と交換する。
【0026】なお、排水ライン11から取り外した長繊
維濾過塔10内の長繊維濾材13はそのまま廃棄物とし
て処理してもよいが、公知の洗浄機乃至洗濯機に掛けて
懸濁物質を取り除き再使用することができるのは云うま
でもない。また、上述した実施例は長繊維濾過塔を取り
外し交換可能に設置した場合の例を示したが、長繊維濾
過塔に逆洗用の圧縮空気供給手段や、逆洗水供給手段等
の逆洗手段を付設し、当該濾過塔を排水ラインから取り
外すことなく、設置したままで逆洗洗浄できるように構
成してもよいことは云うまでもない。
【0027】
【発明の効果】本発明膜濾過装置の洗浄排水処理装置は
以上のように、膜濾過装置の逆洗排水、フラッシング排
水等の濾過膜の洗浄排水を、その排水ライン中に付設し
た長繊維濾過塔に通すことによって、洗浄排水中の懸濁
物質を捕捉除去し、処理水を戻し管を介して再び原水槽
に戻すようにしたものであり、上記長繊維濾過塔を取り
外し可能に設置した場合には、長繊維濾材の通水抵抗が
上昇してきたときは、処理ライン中で長繊維濾材を洗浄
することなく、他の長繊維濾過塔、あるいは長繊維濾材
と交換することができ、当該濾過塔まわりを簡素化する
ことができると共に、当該濾過塔から一切の洗浄排水を
放流させることがない。したがって、本発明によれば、
濾過膜の洗浄排水を従来のように放流することなく高流
速で濾過処理して再利用を図ることができるもので洗浄
排水の回収率が飛躍的に向上するものである。また、長
繊維濾過塔は従来の沈降分離を行う排水槽等と較べて設
備面積がきわめて少なくて済むという多大な効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明膜濾過装置の洗浄排水処理装置の一実施
例を示す概略図である。
【図2】本発明膜濾過装置の洗浄排水処理装置の他の実
施例を示す概略図である。
【符号の説明】
1:供給管 2:原水槽 3:送水管 4:ポンプ 5:膜濾過装置 6:濾過膜 7:送水管 8:処理水槽 9:供給管 10:長繊維濾過塔 11:排水ライン 12:濾材支持体 13:長繊維濾材 14:戻し管 15:送水管 16:ポンプ 17:バルブ 18:バルブ 19:バルブ 20:バルブ 21:レベルスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大江 太郎 埼玉県戸田市川岸1丁目4番9号 オルガ ノ株式会社総合研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原水槽内の被処理水を精密濾過膜、限外
    濾過膜のような濾過膜を用いた膜濾過装置に送り、濾過
    膜を透過させて処理水を得るようになした膜濾過装置の
    洗浄排水処理装置において、洗浄排水の排水ライン中
    に、長繊維濾材を充填した濾過塔を設置し、当該長繊維
    濾過塔によって洗浄排水中の懸濁物質を捕捉除去すると
    共に、懸濁物質が除去された処理水を前記原水槽に戻す
    ための戻し管を前記長繊維濾過塔と原水槽の間に付設し
    たことを特徴とする膜濾過装置の洗浄排水処理装置。
  2. 【請求項2】 長繊維濾材を充填した濾過塔が、当該濾
    過塔の逆洗手段を付設することなく、且つ濾過塔自体ま
    たは塔内の長繊維濾材を取り外し交換可能に設置されて
    いる膜濾過装置の洗浄排水処理装置。
JP7032839A 1995-01-31 1995-01-31 膜濾過装置の洗浄排水処理装置 Pending JPH08206656A (ja)

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