JPH0470958B2 - - Google Patents
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- JPH0470958B2 JPH0470958B2 JP59249018A JP24901884A JPH0470958B2 JP H0470958 B2 JPH0470958 B2 JP H0470958B2 JP 59249018 A JP59249018 A JP 59249018A JP 24901884 A JP24901884 A JP 24901884A JP H0470958 B2 JPH0470958 B2 JP H0470958B2
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- Japan
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- membrane
- aeration tank
- aeration
- membrane device
- liquid
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は好気性微生物による汚水浄化処理、例
えば排水や下水の活性汚泥処理を効率よく行い得
る散気式曝気槽に関するものである。 先行技術と問題点 有機性物質を含む汚水を好気性微生物による生
物学的作用で処理する通常の活性汚泥法において
は、曝気槽で処理した汚水を沈澱槽に移流させ
て、上澄液と汚泥とに分離し、この分離汚泥を曝
気槽に返送する必要がある。而るに、曝気槽、沈
澱槽のそれぞれにおける処理水の滞留時間を長時
間に設定する必要があり、装置の大型化を免れ得
ない。更に、処理水を再利用するには、活性単
過や膜装置を付加する必要があり、設備費と運転
費の大巾の増大を避け得ず、その再利用は至難で
ある。 かかる不利を解消する方法として、上記沈澱槽
の代りに逆浸透装置や限外過装置を設置し、汚
泥の分離に要する付帯設備の設置積を小さくする
と共に曝気槽を高汚泥濃度下で使用可能ならしめ
る曝気槽容積を大巾に小さくすることが提案され
ている。 しかしながら、この方法では、高濃度の汚泥を
含む液を膜装置で処理するので、濃度分極作用や
膜面汚損による透過水量の低下が避けられない。
かかる不利を解消するには、膜面での流速を大き
く保ち、液圧を高くする必要があるが、膜装置に
大容量のポンプ及び配管、弁及び制御盤を必要と
する。而して膜面流路を速くするためには、ポン
プの動力費の飛躍的高騰を招き、処理費用が増大
し、必ずしも設備費の低減を確保し得ない。 発明の目的 本発明の目的は膜装置を利用するにもかかわら
ず、曝気槽内の散気流の利用により、濃度分極や
膜汚損を防止して、膜装置に付属する設備の簡略
化を可能ならしめ、設備費や運転費を低減できる
散気式曝気槽を提供することにある。 発明の構成 本発明の散気式曝気槽は、散気装置を有し、膜
面に沿い鉛直方向通路を有する膜装置を前記散気
装置の直上に配設し、該膜装置の膜体透過側を負
圧とするための手段を設けたことを特徴とする構
成である。 実施例 以下、図面により本発明を説明する。 第１図において、１は散気型曝化槽であり、底
面近傍に散気装置、例えば散気管２（多孔パイ
プ）を設けてある。この散気管２に送気管２１に
より空気または酸素含有気体を圧送し、散気管か
ら気泡を散出させ、その散気流（気・液混合液）
によつて処理液を循環させると共に液中の活性汚
泥により酸素の存在下、液を好気性菌の作用によ
り分解処理していく。 ３は膜装置であり、上記散気管２の直上に配設
してある。この膜装置は、散気管２からの気・液
混合流を通過させる鉛直方向通路３１，３１…を
有しており、この通路において気・液混合流が膜
面に接触し、膜面上での活性汚泥の濃度分極、膜
面の活性汚泥による汚損を防止できる。４は膜装
置３の透過水側を減圧し、移送するための真空引
きポンプであり、これにより透過水を膜装置３か
ら取出すことができる。 上記膜装置３には、内径約10mm以上の管状膜を
複数本並べた、いわゆるパラレル型流路の膜モジ
ユール、あるいは任意の巾の平膜型（例えば、ス
パイラル型、プリーツ型）あるいは平板型の膜エ
レメントを上記鉛直通路を確保するように組立て
た膜モジユールを使用できる。かかる膜モジユー
ルの鉛直方向の長さは曝気槽の深さによつて異る
が、通常は曝気槽の深さから0.3ｍを減じた長さ
であり、一般に0.5ｍ以上である。これらは数箇
に分割した型式で使用することもできる。 上記スパイラル型等の平膜型の膜エレメントに
おいては、上記した鉛直通路中に流路スペーサを
設けないことが望ましい。何れの膜エレメントに
おいても、鉛直通路の厚みは10mm以上とすること
が望ましい。しかし、その厚みを余り大きくする
と、設置できる膜面積が減少するので好ましくな
い。 第２図Ａは本発明において使用する膜装置の一
例を示し、不織布等の多孔支持管３２上に膜３３
を設けた管状膜３０を数本、外筒３４内に納め
（第２図Ｂ参照）、両端をエンドプレート３５，３
５または注型樹脂によつて封止した構成であり上
記の気・液混合流は管状膜内を流動し、透過水は
外筒内より透過水取出口を経て取出される。膜に
は、精密過膜、半透膜、特に限外過膜あるい
は食塩除去率の低い、いわゆるルーズ逆浸透膜を
用いる。 第３図Ａは本発明において使用する膜装置の別
例を示し、一対の透過水集水管３５，３５に第３
図Ｂにも示すように平板型膜（平膜３３，３３間
に透過水路用スペーサ３６を介在させたもの）を
連通し、これをユニツトとしてホルダーにより一
定の間隔で並設してある。この膜エレメントの場
合、ユニツト間に散気管を配設することができ
る。 本発明においては、第４図に示すように膜装置
３の系統と散気管２の系統とをセツトしておき、
洗浄槽５（例えば、次亜塩素酸ソーダ、界面活性
剤を薬剤槽）でこれらを同時に定期的に洗浄する
こともできる。第４図において、６はバルブ、４
は減圧ポンプである。 本発明の散気式曝気槽においては、膜面上での
濃度分極作用、膜汚損を防止できるから、曝気槽
内の汚泥濃度を高濃度になし得（6000〜
10000ppm）、処理すべき有機性物質の生物学的反
応滞留時間を短時間になし得る（１〜２時間）の
で、曝気槽の容量を大巾に縮小できる（従来の1/
２〜1/6）。処理水中の有機性物質（BOD）は活性
汚泥により高度に除去されるから、透過水中には
実質上SS、大腸菌、ビールスが検出されず、従
つて、透過水をいわゆる三次処理を行うことなく
工業用水、雑用水等として再利用できる。 膜装置を曝気槽の系外に設ける従来例において
は、膜面上に濃度分極を生じさせない膜面流速を
得るには、膜装置の運転に高エネルギーを必要と
するが（膜面流速を得るためのエネルギーが膜エ
レメント運転の全エネルギーの70〜80％を占め
る）、本発明の散気式曝気槽では、膜装置の透過
側を負圧とすることによつて膜分離に必要な膜間
差圧を確保しており、曝気槽内液圧を実質上大気
圧にできるから、散気装置から曝気槽内の液中に
空気を高流量を放出し得、曝気空気量を通常の場
合に較べ、曝気容積当たり２〜６倍と高くするだ
けで膜面での処理液流速を１〜1.5ｍ／秒にでき、
膜装置運転のための上記高エネルギーを必要とし
ない。 実施例 有効容積４m3の曝気槽内に、内径12mmφ、長さ
1.25ｍ管状限外過膜648本（膜総面積29m2）か
らなる膜装置を設置し、ソルセルブ、アセトンな
どの有機生物質を多量に含有する工場排水を、曝
気槽内の活性汚泥濃度を約8000ppmに維持しつ
つ、毎時2.5m3で処理したところ、原水に対する
処理水の水質は次の通りであつた。
えば排水や下水の活性汚泥処理を効率よく行い得
る散気式曝気槽に関するものである。 先行技術と問題点 有機性物質を含む汚水を好気性微生物による生
物学的作用で処理する通常の活性汚泥法において
は、曝気槽で処理した汚水を沈澱槽に移流させ
て、上澄液と汚泥とに分離し、この分離汚泥を曝
気槽に返送する必要がある。而るに、曝気槽、沈
澱槽のそれぞれにおける処理水の滞留時間を長時
間に設定する必要があり、装置の大型化を免れ得
ない。更に、処理水を再利用するには、活性単
過や膜装置を付加する必要があり、設備費と運転
費の大巾の増大を避け得ず、その再利用は至難で
ある。 かかる不利を解消する方法として、上記沈澱槽
の代りに逆浸透装置や限外過装置を設置し、汚
泥の分離に要する付帯設備の設置積を小さくする
と共に曝気槽を高汚泥濃度下で使用可能ならしめ
る曝気槽容積を大巾に小さくすることが提案され
ている。 しかしながら、この方法では、高濃度の汚泥を
含む液を膜装置で処理するので、濃度分極作用や
膜面汚損による透過水量の低下が避けられない。
かかる不利を解消するには、膜面での流速を大き
く保ち、液圧を高くする必要があるが、膜装置に
大容量のポンプ及び配管、弁及び制御盤を必要と
する。而して膜面流路を速くするためには、ポン
プの動力費の飛躍的高騰を招き、処理費用が増大
し、必ずしも設備費の低減を確保し得ない。 発明の目的 本発明の目的は膜装置を利用するにもかかわら
ず、曝気槽内の散気流の利用により、濃度分極や
膜汚損を防止して、膜装置に付属する設備の簡略
化を可能ならしめ、設備費や運転費を低減できる
散気式曝気槽を提供することにある。 発明の構成 本発明の散気式曝気槽は、散気装置を有し、膜
面に沿い鉛直方向通路を有する膜装置を前記散気
装置の直上に配設し、該膜装置の膜体透過側を負
圧とするための手段を設けたことを特徴とする構
成である。 実施例 以下、図面により本発明を説明する。 第１図において、１は散気型曝化槽であり、底
面近傍に散気装置、例えば散気管２（多孔パイ
プ）を設けてある。この散気管２に送気管２１に
より空気または酸素含有気体を圧送し、散気管か
ら気泡を散出させ、その散気流（気・液混合液）
によつて処理液を循環させると共に液中の活性汚
泥により酸素の存在下、液を好気性菌の作用によ
り分解処理していく。 ３は膜装置であり、上記散気管２の直上に配設
してある。この膜装置は、散気管２からの気・液
混合流を通過させる鉛直方向通路３１，３１…を
有しており、この通路において気・液混合流が膜
面に接触し、膜面上での活性汚泥の濃度分極、膜
面の活性汚泥による汚損を防止できる。４は膜装
置３の透過水側を減圧し、移送するための真空引
きポンプであり、これにより透過水を膜装置３か
ら取出すことができる。 上記膜装置３には、内径約10mm以上の管状膜を
複数本並べた、いわゆるパラレル型流路の膜モジ
ユール、あるいは任意の巾の平膜型（例えば、ス
パイラル型、プリーツ型）あるいは平板型の膜エ
レメントを上記鉛直通路を確保するように組立て
た膜モジユールを使用できる。かかる膜モジユー
ルの鉛直方向の長さは曝気槽の深さによつて異る
が、通常は曝気槽の深さから0.3ｍを減じた長さ
であり、一般に0.5ｍ以上である。これらは数箇
に分割した型式で使用することもできる。 上記スパイラル型等の平膜型の膜エレメントに
おいては、上記した鉛直通路中に流路スペーサを
設けないことが望ましい。何れの膜エレメントに
おいても、鉛直通路の厚みは10mm以上とすること
が望ましい。しかし、その厚みを余り大きくする
と、設置できる膜面積が減少するので好ましくな
い。 第２図Ａは本発明において使用する膜装置の一
例を示し、不織布等の多孔支持管３２上に膜３３
を設けた管状膜３０を数本、外筒３４内に納め
（第２図Ｂ参照）、両端をエンドプレート３５，３
５または注型樹脂によつて封止した構成であり上
記の気・液混合流は管状膜内を流動し、透過水は
外筒内より透過水取出口を経て取出される。膜に
は、精密過膜、半透膜、特に限外過膜あるい
は食塩除去率の低い、いわゆるルーズ逆浸透膜を
用いる。 第３図Ａは本発明において使用する膜装置の別
例を示し、一対の透過水集水管３５，３５に第３
図Ｂにも示すように平板型膜（平膜３３，３３間
に透過水路用スペーサ３６を介在させたもの）を
連通し、これをユニツトとしてホルダーにより一
定の間隔で並設してある。この膜エレメントの場
合、ユニツト間に散気管を配設することができ
る。 本発明においては、第４図に示すように膜装置
３の系統と散気管２の系統とをセツトしておき、
洗浄槽５（例えば、次亜塩素酸ソーダ、界面活性
剤を薬剤槽）でこれらを同時に定期的に洗浄する
こともできる。第４図において、６はバルブ、４
は減圧ポンプである。 本発明の散気式曝気槽においては、膜面上での
濃度分極作用、膜汚損を防止できるから、曝気槽
内の汚泥濃度を高濃度になし得（6000〜
10000ppm）、処理すべき有機性物質の生物学的反
応滞留時間を短時間になし得る（１〜２時間）の
で、曝気槽の容量を大巾に縮小できる（従来の1/
２〜1/6）。処理水中の有機性物質（BOD）は活性
汚泥により高度に除去されるから、透過水中には
実質上SS、大腸菌、ビールスが検出されず、従
つて、透過水をいわゆる三次処理を行うことなく
工業用水、雑用水等として再利用できる。 膜装置を曝気槽の系外に設ける従来例において
は、膜面上に濃度分極を生じさせない膜面流速を
得るには、膜装置の運転に高エネルギーを必要と
するが（膜面流速を得るためのエネルギーが膜エ
レメント運転の全エネルギーの70〜80％を占め
る）、本発明の散気式曝気槽では、膜装置の透過
側を負圧とすることによつて膜分離に必要な膜間
差圧を確保しており、曝気槽内液圧を実質上大気
圧にできるから、散気装置から曝気槽内の液中に
空気を高流量を放出し得、曝気空気量を通常の場
合に較べ、曝気容積当たり２〜６倍と高くするだ
けで膜面での処理液流速を１〜1.5ｍ／秒にでき、
膜装置運転のための上記高エネルギーを必要とし
ない。 実施例 有効容積４m3の曝気槽内に、内径12mmφ、長さ
1.25ｍ管状限外過膜648本（膜総面積29m2）か
らなる膜装置を設置し、ソルセルブ、アセトンな
どの有機生物質を多量に含有する工場排水を、曝
気槽内の活性汚泥濃度を約8000ppmに維持しつ
つ、毎時2.5m3で処理したところ、原水に対する
処理水の水質は次の通りであつた。
【表】
また、膜の透過特性は安定であり、運転後１ケ
月後での透過水量は120／m2・ｈ・atmであつ
た。 発明の効果 本発明の散気式曝気槽は上述した通りの構成で
あり、膜装置の膜間差圧を透過側を負圧とするこ
とにより確保しているから、曝気槽内液圧をほぼ
大気圧にでき、従つて、散気装置からの空気流速
を速くし得、膜面に接触する液の流速を高速にで
き、膜面上での濃度分極、膜汚染をよく防止でき
る。而して、曝気槽外に膜装置を設置せる従来例
に較べて、装置全体の小型化または設置面積の縮
小化、運転動力費の低減化、ひいては設備の簡略
化を図ることができる。 例えば、例えば、チユーブラ膜モジユールで活
性汚泥を含む液を膜分離するには、処理水１m3当
たり２〜4KwHの電力を必要とするが、本発明
においては、処理水を吸引する動力として１m3当
たり0.03〜0.05KwHの電力を必要とするに過ぎ
ない。
月後での透過水量は120／m2・ｈ・atmであつ
た。 発明の効果 本発明の散気式曝気槽は上述した通りの構成で
あり、膜装置の膜間差圧を透過側を負圧とするこ
とにより確保しているから、曝気槽内液圧をほぼ
大気圧にでき、従つて、散気装置からの空気流速
を速くし得、膜面に接触する液の流速を高速にで
き、膜面上での濃度分極、膜汚染をよく防止でき
る。而して、曝気槽外に膜装置を設置せる従来例
に較べて、装置全体の小型化または設置面積の縮
小化、運転動力費の低減化、ひいては設備の簡略
化を図ることができる。 例えば、例えば、チユーブラ膜モジユールで活
性汚泥を含む液を膜分離するには、処理水１m3当
たり２〜4KwHの電力を必要とするが、本発明
においては、処理水を吸引する動力として１m3当
たり0.03〜0.05KwHの電力を必要とするに過ぎ
ない。
第１図は本発明に係る膜処理装置を示す説明
図、第２図Ａは本発明において使用する膜装置を
示す説明図、第２図Ｂは第２図Ａにおけるｂ−ｂ
断面説明図、第３図Ａは本発明において使用する
膜装置の別例を示す説明図、第３図Ｂは第３図Ａ
におけるｂ−ｂ断面説明図、第４図は本発明の別
実施例を示す説明図である。 図において、１は曝気槽、２は散気装置、３は
膜装置、４は減圧ポンプである。
図、第２図Ａは本発明において使用する膜装置を
示す説明図、第２図Ｂは第２図Ａにおけるｂ−ｂ
断面説明図、第３図Ａは本発明において使用する
膜装置の別例を示す説明図、第３図Ｂは第３図Ａ
におけるｂ−ｂ断面説明図、第４図は本発明の別
実施例を示す説明図である。 図において、１は曝気槽、２は散気装置、３は
膜装置、４は減圧ポンプである。
Claims (1)
- １ 散気装置を有し、膜面に沿い鉛直方向通路を
有する膜装置を前記散気装置の直上に配設し、該
膜装置の膜体透過側を負圧とするための手段を設
けたことを特徴とする散気式曝気槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59249018A JPS61129094A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 膜処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59249018A JPS61129094A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 膜処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61129094A JPS61129094A (ja) | 1986-06-17 |
| JPH0470958B2 true JPH0470958B2 (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=17186779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59249018A Granted JPS61129094A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 膜処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61129094A (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63118996U (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-01 | ||
| JPH01168304A (ja) * | 1987-12-22 | 1989-07-03 | Kubota Ltd | 固液分離濃縮装置 |
| JPH01245894A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-10-02 | Kubota Ltd | 水処理用ろ過装置及びろ過装置 |
| JPH0720592B2 (ja) * | 1988-09-22 | 1995-03-08 | 株式会社クボタ | 活性汚泥処理装置 |
| JPH02164494A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-06-25 | Kubota Ltd | 汚水の曝気処理槽 |
| JPH0813354B2 (ja) * | 1988-12-15 | 1996-02-14 | 株式会社クボタ | 廃水処理施設 |
| JPH0683831B2 (ja) * | 1989-01-25 | 1994-10-26 | デイビイエス株式会社 | 汚水処理方法 |
| JPH02129300U (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-24 | ||
| JPH0683837B2 (ja) * | 1989-05-10 | 1994-10-26 | 株式会社クボタ | 汚水処理装置 |
| JPH0722751B2 (ja) * | 1989-05-29 | 1995-03-15 | 株式会社クボタ | 活性汚泥処理装置の膜モジュール |
| JPH0321327A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-30 | Kubota Corp | 懸濁液の濃縮設備 |
| JP2559513B2 (ja) * | 1990-01-24 | 1996-12-04 | 株式会社クボタ | 有機性廃水の処理設備 |
| JPH0659478B2 (ja) * | 1990-02-08 | 1994-08-10 | 株式会社クボタ | 有機性廃水の処理方法 |
| JPH0724832B2 (ja) * | 1990-03-02 | 1995-03-22 | 株式会社クボタ | 活性汚泥処理装置 |
| JPH0665371B2 (ja) * | 1990-09-20 | 1994-08-24 | 荏原インフイルコ株式会社 | 有機性汚水の生物処理装置 |
| JPH04161232A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-04 | Aqua Renaissance Gijutsu Kenkyu Kumiai | 膜モジュールの洗浄方法 |
| JPH0815597B2 (ja) * | 1990-11-22 | 1996-02-21 | 株式会社クボタ | 汚水処理装置の運転方法 |
| JP3351047B2 (ja) * | 1993-09-27 | 2002-11-25 | 栗田工業株式会社 | 生物汚泥の処理方法 |
| US6171497B1 (en) | 1996-01-24 | 2001-01-09 | Nitto Denko Corporation | Highly permeable composite reverse osmosis membrane |
| JP3866399B2 (ja) * | 1997-12-16 | 2007-01-10 | 住友重機械工業株式会社 | 膜ろ過装置及びその運転方法 |
| KR100515806B1 (ko) * | 2000-08-10 | 2005-09-21 | 가부시키가이샤 유아사코오포레이션 | 침지형 막 여과장치 |
| JP2002336854A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-26 | Yuasa Corp | 浄化槽用浸漬型膜ろ過装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5337428B2 (ja) * | 1971-10-01 | 1978-10-09 | ||
| JPS5496261A (en) * | 1978-01-13 | 1979-07-30 | Hitachi Chem Co Ltd | High-quality treatment of high-bod waste water |
-
1984
- 1984-11-26 JP JP59249018A patent/JPS61129094A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61129094A (ja) | 1986-06-17 |
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