JPH0722749B2 - 汚水処理装置 - Google Patents

汚水処理装置

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JPH0722749B2
JPH0722749B2 JP1058703A JP5870389A JPH0722749B2 JP H0722749 B2 JPH0722749 B2 JP H0722749B2 JP 1058703 A JP1058703 A JP 1058703A JP 5870389 A JP5870389 A JP 5870389A JP H0722749 B2 JPH0722749 B2 JP H0722749B2
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JP
Japan
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filtration chamber
filtration
treatment tank
activated sludge
membrane module
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秀樹 岩部
昌継 山縣
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、限外ろ過膜を備えた汚水処理装置に関するも
のである。
従来の技術 従来のこの種の汚水処理装置においては、たとえば第8
図および第9図に示すように、活性汚泥処理槽1内に設
けられた取付け板2に、限外ろ過膜を備えた円筒状の膜
モジュール3が水平方向に複数列(図中のものは4
列)、かつ、上下方向に複数段(図中のものは3段)配
置されるとともに、処理槽1の底部に膜モジュール3の
各列ごとに散気管4が設けられている。また、膜モジュ
ール3の各列ごとに、ポンプ5と送風機6とが設けら
れ、ポンプ5は各列の膜モジュール3の排出口側に接続
され、送風機6は各散気管4に接続されている。
そして、汚水は、活性汚泥処理槽1内に供給され、槽内
の活性汚泥と混合して混合溶液7を形成し、活性汚泥中
に含まれた微生物により酸化分解処理される。一方、散
気管4は、送風機6から曝気用空気が供給され、これを
気泡として混合溶液7中に吹き出すことにより、混合溶
液7中の微生物に増殖用酸素を供給するとともに、混合
溶液7に上向きの水流を発生させ、混合溶液7を第8図
の矢印方向に循環させる。この混合溶液7は、膜モジュ
ール3を介してポンプ5により吸引され、膜モジュール
3により濃縮液と清浄な処理水とにろ過分離される。濃
縮液は槽内に残って上昇循環し、処理水は槽外に排出さ
れる。その際、濃縮液中の固形分(いわゆるS.S.)の一
部が膜モジュール3の表面にスケールとして付着する。
このスケールは、混合溶液7の上向きの水流により一部
が除去されるが、残部は徐々に生長して膜モジュール3
の限外ろ過膜を目詰りさせるので、膜モジュール3を定
期的に薬品洗浄することにより残部のスケールを除去し
ている。
発明が解決しようとする課題 しかし、上記従来の汚水処理装置においては、薬品洗浄
のとき、薬品を直接活性汚泥処理槽1内に入れると活性
汚泥微生物が死滅してしまう。また、洗浄のために設備
の運転を全面的に休止することは許されない。したがっ
て、薬品洗浄は、膜モジュール3を一列づつ等単位ごと
槽外に取り出して行なうことが必要になり、そのため、
作業能率が悪く、また、大型の設備には適しないという
問題があった。
本発明は、従来の汚水処理装置を改良して、このような
問題点を解消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、本発明の汚水処理装置は、
活性汚泥処理槽とろ過処理槽とが互いに分離して設けら
れ、各ろ過処理槽内が仕切壁により複数列のろ過室に分
離され、各ろ過室の上下両部が仕切装置を備えた連通路
を介して活性汚泥処理槽の上下両部にそれぞれ接続さ
れ、各ろ過室内に複数の膜モジュールが配置され、各ろ
過室の底部に、このろ過室内に曝気用空気を供給させる
とともに、この曝気用空気の気泡流によってろ過室内に
上向きの水流を発生させてこの水流を前記上下の連通路
を介して活性汚泥処理槽とろ過室とに循環させる散気管
が設けら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、汚水は、活性汚泥処理槽
内に供給され、槽内の活性汚泥と混合して混合溶液を形
成し、活性汚泥中に含まれた微生物により酸化分解処理
される。一方、散気管は、送風機から曝気用空気を供給
され、気泡として各ろ過室内の混合溶液中に吹き出すこ
とにより、混合溶液中の微生物に増殖用酸素を供給する
とともに、混合溶液に上向きの水流を発生する。この混
合溶液は、ろ過室内を上昇し、上部の連通管もしくは堰
等の連通路を経由して活性汚泥処理槽内に流入し、活性
汚泥処理槽内の混合溶液と混合して下降し、下部の連通
路を経由して各ろ過室内に流入することにより、活性汚
泥処理槽とろ過処理槽との間を循環する。このため、活
性汚泥処理槽はもちろんのこと、これに加えてろ過処理
槽においても生物処理機能が付与されることになり、生
物処置に関しては併設されたこれら活性汚泥処理槽とろ
過処理槽との各々が処理を分担することになって、各々
の容量比や循環液量などを処理目的に応じて調整・制御
することが可能となる。そして、この混合溶液は、各ろ
過室内を上昇するとき、膜モジュールを介してポンプに
より吸引され、膜モジュールにより濃縮液と清浄な処理
水とにろ過分離される。濃縮液はろ過室内に残って混合
溶液とともに上昇循環し、処理水は膜モジュール内を経
由してろ過室外に取り出される。上記ろ過分離の際、膜
モジュールの表面に付着したスケールは、混合溶液の上
向きの水流により一部が除去されるが、残部は次に説明
するような定期的なろ過室ごとの薬品洗浄により除去さ
れる。
すなわち、まず、洗浄しようとするろ過室と活性汚泥処
理槽との間の上下の連通路のバルブ等の仕切装置を閉じ
て、そのろ過室を活性汚泥処理槽からしゃ断し、他のろ
過室はそのままとして運転を継続しておく。次に、洗浄
しようとするろ過室内を水道水等で満たして水洗し、水
洗後の混合液を抜きとり、更に必要なら薬品槽に連通さ
せて洗浄液を入れ、洗浄ポンプにより洗浄液をろ過室と
薬品槽との間で循環させることにより膜モジュールを洗
浄し、洗浄が終わると上・下部のバルブ等の仕切装置を
開いて通常の運転状態にもどす。他のろ過室内の膜モジ
ュールも上記と同じ要領で洗浄するのである。このよう
に、本発明の構成によれば、設備の運転を全面的に休止
することなく、かつ、膜モジュールを取り外すことな
く、膜モジュールの薬品洗浄が可能である。
実施例 以下、本発明の実施例を第1図〜第7図に基づいて説明
する。
本実施例の汚水処理装置は、第1図および第2図に示す
ように、活性汚泥処理槽11とろ過処理槽12とを具備して
なるものである。ろ過処理槽12は、内部が仕切壁13によ
り複数列(図中のものは4列)のろ過室14に分割されて
なり、各ろ過室14内の上下両部が仕切装置としてのバル
ブ15を備えた連通路としての連通管16を介して活性汚泥
処理槽11内の上下両部にそれぞれ接続されている。各ろ
過室14内には、ろ過膜を備えた円筒状の膜モジュール17
が上下に複数段(図中のものは3段)積み重ねられると
ともに、底部に散気管18が設けられている。さらに、各
ろ過室14ごとに、ポンプ19と送風機20とが設けられ、ポ
ンプ19は各ろ過室14内の膜モジュール17の取り出し口側
に接続され、送風機20は各散気管18に接続されている。
次に、上記構成における作用について説明する。
汚水は、活性汚泥処理槽11内に供給され、槽内の活性汚
泥と混合して混合溶液21を形成し、活性汚泥中に含まれ
た微生物により酸化分解処理される。一方、散気管18
は、送風機20から曝気用空気を供給され、気泡として各
ろ過室14内の混合溶液21中に吹き出すことにより、混合
溶液21中の微生物に増殖用酸素を供給するとともに、混
合溶液21に上向きの水流を発生する。この混合溶液21
は、ろ過室14内を上昇し、上部の連通管16を経由して活
性汚泥処理槽11内に流入し、活性汚泥処理槽11内の混合
溶液21と混合して下降し、下部の連通管16を経由して各
ろ過室14内に流入することにより、活性汚泥処理槽11と
ろ過処理槽12との間で第1図中の矢印方向に循環する。
このため、活性汚泥処理槽11はもちろんのこと、これに
加えてろ過処理槽12においても生物処理機能が付与され
ることになり、生物処理に関しては併設されたこれら活
性汚泥処理槽11とろ過処理槽12との各々が処理を分担す
ることになって、各々の容量比や循環液量などを処理目
的に応じて調整・制御することが可能となる。
そして、この混合溶液21は、各ろ過室14内を上昇すると
き、膜モジュール17を介してポンプ19により吸引され、
膜モジュール17により濃縮液と清浄な処理水とにろ過分
離される。濃縮液はろ過室14内に残って混合溶液21とと
もに上昇循環し、処理水は膜モジュール17内を経由して
ろ過室14外に取り出される。上記ろ過分離の際、膜モジ
ュール17の表面に付着したスケールは、混合溶液21の上
向きの水流により一部が除去されるが、残部は定期的な
ろ過室14ごとの薬品洗浄により除去する。この薬品洗浄
には、次に説明するような二つの方法がある。
第1の洗浄方法では、まず、洗浄しようとするろ過室14
と活性汚泥処理槽11との間の上下両連通管16のバルブ15
を閉じて、そのろ過室14を活性汚泥処理槽11からしゃ断
し、そのろ過室14内の液を抜きとり空とするために、ろ
過室14の底部に備えつけられたパイプ、31のバルブ28を
開く。全部液を抜とり後再び閉める。更に、膜モジュー
ル17を薬品洗浄する前に、水洗を行うために、水道水供
給管30のバルブ29を開きろ過室14を水道水で満たした後
ブロワー20より空気を送り膜モジュールを水洗する。そ
の後ブロワー20を止め洗浄水を前と同様に引き抜く他の
ろ過室14はそのままとして運転を継続しておく。次に、
第3図に示すように、洗浄しようとするろ過室14と薬品
槽22との底部どうしを薬品用連通管23により接続すると
ともに、そのろ過室14内の膜モジュール17の取り出し口
側に洗浄ポンプ24を接続し、洗浄ポンプ24の吐出管25を
薬品槽22にもどしておく。
このようにした後に薬品槽22からの洗浄液をろ過室14の
内部に満たし、洗浄ポンプ24を運転すると、ろ過室14内
の洗浄液26は、洗浄ポンプ24により第4図の矢印A方向
に膜モジュール17内に吸引され、吐出管25から薬品槽22
内にもどる。薬品槽22内の洗浄液26は連通管23を経由し
てろ過室14内に流入する。このようにして、洗浄液26
は、ろ過室14と薬品槽22との間を循環しながら膜モジュ
ール17の内外両面を洗浄する。なお、洗浄液26を上記と
逆の方向に循環させ、膜モジュール17を第4図の矢印B
方向にいわゆる逆洗することも可能である。洗浄が終わ
るとろ過室14を元の運転状態にもどし、他のろ過室14内
の膜モジュール17を上記と同じ要領で洗浄するのであ
る。
また、第2の洗浄方法では、まず、第1の方法と同様に
して、洗浄しようとするろ過室14を活性汚泥処理槽11か
らしゃ断し、他のろ過室14はそのままとして運転を継続
しておく。次に、第5図に示すように、洗浄しようとす
るろ過室14と薬品槽22との底部どうしを洗浄ポンプ24を
備えた薬品用連通管23により接続するとともに、そのろ
過室14内の最上段の膜モジュール17よりも若干上部にオ
ーバーフロー管27の一端部を接続し、他端部を薬品槽22
にもどしておく。次に、薬品槽22から洗浄しようとする
ろ過室14内に洗浄液26を入れ、洗浄ポンプ24を運転す
る。
すると、薬品槽22内の洗浄液26は連通管23を経由してろ
過室14内に流入する。そのため、ろ過室14の洗浄液26
は、液面が上昇し、オーバーフロー管27から流出して薬
品槽22内にもどる。このようにして、洗浄液26は、ろ過
室14と薬品槽22との間を循環しながら、膜モジュール17
の表面を洗浄する。その際、洗浄液26の一部は、第6図
に示すように、膜モジュール17の表面から内部にしみ込
むことによりこの膜モジュール17を洗浄する作用もす
る。洗浄が終わるとろ過室14を元の運転状態にもどし、
他のろ過室14内の膜モジュールを上記と同じ要領で洗浄
するのである。なお、この洗浄方法と第1の洗浄方法と
を併用してもよい。
上記のように、本実施例の構成によれば、いずれの洗浄
方法によっても、汚水処理のための設備の運転を全面的
に休止することなく、かつ、膜モジュール17を取り外す
ことなく、この膜モジュール17の薬品洗浄が可能であ
る。
第7図は、上部の連通路および仕切装置として、第1図
等に示した連通管16およびバルブ15に代えて、連通流路
33およびこの流路に設けられた堰32を利用したものを示
す。
発明の効果 本発明は、以上説明したように、活性汚泥処理槽とろ過
処理槽とを互いに分離して設け、ろ過処理槽内を複数列
のろ過室に分割し、各ろ過室と活性汚泥処理槽との間を
連通・しゃ断可能とし、各ろ過室内に膜モジュールを設
けた構成としたので、設備の運転を全面的に休止するこ
となく、かつ、膜モジュールを取り外すことなく、膜モ
ジュールの薬品洗浄が可能である。したがって、大形の
設備にも好適に使用することができる。のみならず、各
ろ過室の上下両部を連通路を介して活性汚泥処理槽の上
下両部にそれぞれ接続したため、散気管から供給される
曝気用空気だけによって、活性汚泥処理槽とろ過室とを
循環する水流を発生させることができ、しかも、活性汚
泥処理槽はもちろんのこと、これに加えてろ過処理槽に
おいても生物処理機能を付与させることができ、生物処
理に関しては併設されたこれら活性汚泥処理槽とろ過処
理槽との各々に処理を分担させることが可能となって、
各々の容量比や循環液量などを処理目的に応じて調整・
制御することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す汚水処理装置の断面
図、第2図は第1図の装置の平面図、第3図は本発明に
おける膜モジュールの薬品洗浄方法の一実施例を示す一
部切欠図、第4図は第3図における膜モジュールの洗浄
状態を示す説明図、第5図は本発明における膜モジュー
ルの薬品洗浄方法の他の実施例を示す部分断面図、第6
図は第5図における膜モジュールの洗浄状態を示す説明
図、第7図は上部仕切装置が堰である場合を例示する断
面図、第8図は従来の汚水処理装置の一例を示す断面
図、第9図は第8図の装置の平面図である。 11……活性汚泥処理槽、12……ろ過処理槽、13……仕切
壁、14……ろ過室、15……バルブ(仕切装置)、16……
連通管(連通路)、17……膜モジュール、18……散気
管、32……堰(仕切装置)、33……連通流路(連通
路)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】活性汚泥処理槽とろ過処理槽とが互いに分
    離して設けられ、ろ過処理槽が仕切壁により複数列のろ
    過室に分割され、各ろ過室の上下両部が仕切装置を備え
    た連通路を介して活性汚泥処理槽の上下両部にそれぞれ
    接続され、各ろ過室内に複数の膜モジュールが配置さ
    れ、各ろ過室の底部に、このろ過室内に曝気用空気を供
    給させるとともに、この曝気用空気の気泡流によってろ
    過室内に上向きの水流を発生させてこの水流を前記上下
    の連通路を介して活性汚泥処理槽とろ過室とに循環させ
    る散気管が設けられていることを特徴とする汚水処理装
    置。
JP1058703A 1989-03-10 1989-03-10 汚水処理装置 Expired - Lifetime JPH0722749B2 (ja)

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