JPH11128698A - 水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置 - Google Patents

水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置

Info

Publication number
JPH11128698A
JPH11128698A JP29658397A JP29658397A JPH11128698A JP H11128698 A JPH11128698 A JP H11128698A JP 29658397 A JP29658397 A JP 29658397A JP 29658397 A JP29658397 A JP 29658397A JP H11128698 A JPH11128698 A JP H11128698A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
electrode
membrane
conductive
pressure water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP29658397A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyuki Motoyama
本山  信行
Takayuki Morioka
崇行 森岡
Ryutaro Takahashi
龍太郎 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP29658397A priority Critical patent/JPH11128698A/ja
Publication of JPH11128698A publication Critical patent/JPH11128698A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】被処理水の汚濁物質を膜で処理する方法で、汚
濁物質の付着した膜の洗浄方法として薬品洗浄回数を増
やすことなく、膜表面の付着層、目詰まり、固形物によ
る流路閉塞等を有効に除去する方法と装置を提供するこ
とにある。 【解決手段】被処理水側とろ過水側との間にろ過膜1を
配置した膜モジュールに、ろ過膜1と接触してろ過水側
の第一電極2と、その対の第二電極4を追加した構造と
する。膜に目詰まりが生じた場合には、両電極間に電流
を流すことにより物理洗浄と共にアルカリ水または酸性
水による洗浄が同時に行えて、有効な洗浄効果をあげる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中に含まれる汚
濁物質を分離除去するための全ての水処理を対象とした
ろ過装置およびその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】膜を用いた水処理においては、運転によ
って膜に汚濁物質が徐々に付着するが、この汚濁物質の
付着した膜を洗浄する方法として、物理洗浄法と薬品洗
浄法とが用いられている。物理洗浄法には、膜ろ過水を
逆流させる逆圧水洗浄、膜の一次側での水流によるフラ
ッシング、膜の二次側からの加圧空気を通す逆圧空気洗
浄などの方法がある。これらの方法は、膜の表面の付着
層、目詰まり、固形物による流路閉塞などのファウリン
グによる性能低下の回復に有効であり、一般的には運転
時間10〜120分に1回程度洗浄が行われている。
【0003】一方、薬品洗浄法は、物理洗浄法では除去
できなかった物質を、薬品によって分解または溶解させ
て除去する洗浄方法である。洗浄用の薬品としては、有
機物除去の場合には、カセイソーダ、次亜塩素酸ナトリ
ウム、アルカリ洗剤などが、また、無機物除去の場合に
は、塩酸、硫酸、シュウ酸、クエン酸、酸洗剤などが、
用いられる。この薬品洗浄は、一般的には1〜数ヶ月に
1回程度行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
膜の洗浄方法のうち、原水水質の汚濁が激しい場合に
は、物理洗浄の回数のみならず、薬品洗浄の回数も増加
させるという問題点がある。この薬品洗浄回数の増加
は、薬品使用量の増加と薬品保管設備面積の増加とによ
り運転コストを上昇させることの他にも、薬品洗浄後の
膜に残留した薬品の除去用に、膜でろ過した処理水をリ
ンス水として使用するために、膜処理設備全体から得ら
れる処理水量の減少を招くことになる。
【0005】本発明の目的は、薬品洗浄の回数を増やす
ことなく、膜表面の付着層、目詰まり、固形物による流
路閉塞などを、有効に除去する洗浄方法を提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては、被処理水の汚濁物質を膜によ
りろ過し、汚濁物質によって目詰まりを生じた場合に、
ろ過水を用いて逆圧水洗浄する方法において、 (1).ろ過水と接触状態になるように配置した電導性
フィルターを第一電極とし、第一電極とその対となる第
二電極との間に電流を通じさせる手段を備え、通電した
状態でろ過水を用いて逆圧水洗浄することとする。
【0007】(2).また、(1)の手段で、直流電源
により第一電極に正、第二電極に負を印加した状態、ま
たはその逆の、第一電極に負、第二電極に正を印加した
状態で逆圧水洗浄することとする。また、(1)、
(2)の方法を具体的に実施する装置としては、ろ過膜
を含む膜モジュール、被処理水タンク、ろ過水タンク、
等を備え、被処理水の汚濁物質を膜によりろ過し、汚濁
物質によって目詰まりを生じた場合に、ろ過水を用いて
逆圧水洗浄する装置において、(3).膜モジュールに
ろ過水と接触状態になるように配置した電導性フィルタ
ーの第一電極と、第一電極の対となる第二電極とを備
え、さらに、直流電源と、極性切換器とを備えた装置で
逆圧水洗浄することとする。
【0008】また(3)の電導性フィルターは、
(4).分画分子量が小さくとも1000を有する電導
性の無機材料または有機材料による多孔質からなること
とするか、(5).分画分子量が小さくとも1000を
有する非電導性の無機材料または有機材料による多孔質
と、孔径が0.01μm以上の平均寸法を有する電導性
メッシュまたは多孔質を隣接させることとするか、
(6).分画分子量が小さくとも1000を有する非電
導性の無機材料または有機材料による多孔質に、電導性
物質を蒸着または焼成により作ることとする。
【0009】
【発明の実施の形態】図1には本発明の主要部である膜
モジュールの模式図を示すが、この図で、膜の付着物を
除去する原理を説明する。膜モジュールの構造は、図1
のように、膜モジュールを被処理水側とろ過水側との二
つの室に分離するようにろ過膜1を配置し、このろ過膜
1と接触してろ過水側に配置した第一電極2と、ろ過水
側で第一電極の対となるように配置した第二電極4とか
ら成り、第一と第二電極間に電流を流す手段を備えてい
る。この構造の膜モジュールで、通常はろ過膜1と隣接
する第一電極2とからなる電導性フィルターにより、被
処理水入口5より流入する被処理水中の汚濁物質のろ過
を行う。
【0010】ここで、膜に目詰まりが生じた場合には、
第一電極2と第二電極4との間に通電した状態で、被処
理水入口5から被処理水の流入を停止し、逆圧水入口8
よりろ過水を通水して洗浄水を逆圧水出口9より排出さ
せる逆圧水洗浄を行い、膜表面の付着物を除去する。逆
圧水洗浄時に両電極間に通電すると、通常の物理洗浄と
同時にイオン水の効果を持つ洗浄を行うことになる。
【0011】第一電極と第二電極の間に、第一電極を
負、第二電極を正にして、直流電流を通電させた場合に
は、第一電極で、次の反応によりOH- が生成し、アル
カリ性水となる。
【0012】
【化1】2H2 O+2e→H2 +2OH- 1/2O2 +H2 O+2e→2OH- この状態で、水をろ過水側から原水側に圧送することに
より、膜表面の付着層、目詰まり物質に対して、物理洗
浄とアルカリ性水による薬品洗浄を同時に行うものであ
る。
【0013】一方、第一電極と第二電極の間に、第一電
極を正、第二電極を負にして、直流電流を通電させた場
合には、第一電極で、次の反応によりH+ が生成し、酸
性水となる。
【0014】
【化2】2H2 O−2e→1/2O2 +2H+ この状態で、水をろ過水側から原水側に圧送することに
より、膜表面の付着層、目詰まり物質に対して、物理洗
浄と酸性水による薬品洗浄を同時に行うものである。
【0015】上記の電極間に印加する電圧の極性は、何
れか一方を選択することも、また、両方を時間をおいて
交互に行う方法を選択することも可能で、被処理水の性
質、即ち、被処理水に含まれる汚濁物質の種類により最
も有効な方法をとることができる。これらの電圧の印加
は、直流電源と極性切換器とを備えることにより容易に
実現が可能である。
【0016】また、本発明の主要構成要素である電導性
フィルターは、ろ過膜と第一電極とを接触させて配置し
ても、また、ろ過膜と第一電極とを一体で構成しても良
い。一体型の場合には、通常の水処理は限外ろ過(U
F)膜を使用しているために、ろ過膜は分画分子量が小
さくとも1000を有する無機または有機材料による多
孔質体であることが必要条件になる。その際に、ろ過膜
に隣接する電極の構成には種々の形態があり、導電性材
料で作成したろ過膜でも、限外ろ過(UF)膜よりは目
の粗い、孔径が0.01μm以上の平均寸法を有する精
密ろ過(MF)膜程度の電導性メッシュまたは多孔質を
隣接させたろ過膜でも、導電性物質の蒸着または焼成で
作成したろ過膜でも良い。
【0017】〔実施例〕次に、実施例として具体的な
2、3の構造とその測定結果を示す。図3は、本発明を
実証するために用いた内圧中空糸膜モジュールの断面模
式図、図4は、内圧チューブ型膜モジュールの断面模式
図、図5は、電導性の内圧チューブ型膜モジュールの断
面模式図である。いずれの型においても、本発明が適用
可能である。
【0018】図2に、本発明を実証するために用いたろ
過実験のフロー概略図を示す。濁度100度、全有機炭
素濃度TOC10mg/Lを被処理水として、容積50
Lの被処理水タンク10にあらかじめ仕込んでおき、被
処理水ポンプ13を用いて、流量計16により1L/m
inに流量を調整し、逆止弁19を経由して、膜モジュ
ール11に通水する。ろ過水は、流量計17により流量
を測定し、容積20Lのろ過水タンク12に貯水する。
1時間ろ過したところで、被処理水ポンプ13を停止す
る。次に、逆圧水ポンプ14によりろ過水タンク12の
ろ過水を膜モジュール11に送水し、同時に、電源15
より、変換器18を経由して、分画分子量1000の平
膜と1μmの気孔径を有するカーボンの多孔質を隣接さ
せたものを電導性フィルターとした第一電極2および第
二電極4に対して、初期の15秒間を第一電極2に負、
第二電極4に正として通電し、続いて、変換器18によ
り正負を切り替えて15秒間、第一電極2に正、対電極
4に負として通電した。
【0019】図3に示した内圧中空糸膜モジュールを使
用した場合の実験結果を図6に示す。この図で横軸はろ
過時間、縦軸は透過流束(透過流量を膜面積で除した
値)である。また、図中細線は、従来の逆圧水による物
理洗浄を行った場合、太線は本発明による逆圧水による
洗浄時に通電した場合の測定結果を示す。これより、明
らかなように、従来の物理洗浄のみを行った場合には、
透過流束が完全に回復することはなく物理洗浄1回目、
2回目の順に透過流束が低下していった。一方、本発明
によれば、洗浄により透過流束はほぼ回復することがわ
かる。
【0020】図4に示した内圧チューブ型膜モジュー
ル、図5に示した電導性の内圧チューブ型膜モジュール
を用いた場合にも同様の結果であった。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、逆水圧
洗浄を行って膜の表面の付着層、目詰まりを除去する場
合に、ろ過水と接触状態になるように配置した電導性フ
ィルターからなる第一電極と対電極の間に電流を通じさ
せた状態でろ過水を用いて逆圧水洗浄する。この方法
で、通常行われる物理洗浄では除去できない有機物や無
機物を除去し、ろ過膜の透過流束の回復が可能であり、
処理水量の維持を可能とすると共に、薬品設備が不要に
なるため設置面積も小さく省スペース化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のろ過装置の模式図
【図2】本発明を実証するために用いたろ過実験のフロ
ー概略図
【図3】本発明を実証するために用いた内圧中空糸膜モ
ジュールの断面模式図(非電導性の多孔質と電導性のメ
ッシュを組み合わせた電導性フィルター)
【図4】本発明を実証するために用いた内圧チューブ型
膜モジュールの断面模式図(非電導性の多孔質と電導性
のメッシュを組み合わせた電導性フィルター)
【図5】本発明を実証するために用いた内圧チューブ型
膜モジュールの断面模式図(電導性の多孔質による電導
性フィルター)
【図6】本発明の方法と従来法とを用いた実証試験結果
の比較図(ろ過時間と透過流束との関係)
【符号の説明】
1: ろ過膜 2: 第一電極 3: 隔壁 4: 第二電極 5: 被処理水入口 6: 濃縮水出口 7: ろ過水出口 8: 逆圧水入口 9: 逆圧水出口 10: 被処理水タンク 11: 膜モジュール 12: ろ過水タンク 13: 被処理水ポンプ 14: 逆圧水ポンプ 15: 電源 16: 流量計 17: 流量計 18: 変換器 19: 逆止弁

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被処理水の汚濁物質を膜によりろ過し、汚
    濁物質によって目詰まりを生じた場合に、ろ過水を用い
    て逆圧水洗浄する方法において、 ろ過水と接触状態になるように配置した電導性フィルタ
    ーを第一電極とし、第一電極とその対となる第二電極と
    の間に電流を通じさせる手段を備え、通電した状態でろ
    過水を用いて逆圧水洗浄することを特徴とする水処理ろ
    過膜の逆圧水洗浄方法。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の方法において、直流電源
    により第一電極に正、第二電極に負を印加した状態、ま
    たはその逆の、第一電極に負、第二電極に正を印加した
    状態で逆圧水洗浄することを特徴とする逆圧水洗浄方
    法。
  3. 【請求項3】ろ過膜を含む膜モジュール、被処理水タン
    ク、ろ過水タンク、等を備え、被処理水の汚濁物質を膜
    によりろ過し、汚濁物質によって目詰まりを生じた場合
    に、ろ過水を用いて逆圧水洗浄する装置において、 膜モジュールにろ過水と接触状態になるように配置した
    電導性フィルターの第一電極と、第一電極の対となる第
    二電極とを備え、さらに、直流電源と、極性切換器とを
    備えたことを特徴とする水処理ろ過膜の逆圧水洗浄装
    置。
  4. 【請求項4】請求項3に記載の方法において、電導性フ
    ィルターは、分画分子量が小さくとも1000を有する
    電導性の無機材料または有機材料による多孔質からなる
    ことを特徴とする逆圧水洗浄装置。
  5. 【請求項5】請求項3に記載の方法において、電導性フ
    ィルターは、分画分子量が小さくとも1000を有する
    非電導性の無機材料または有機材料による多孔質と、孔
    径が0.01μm以上の平均寸法を有する電導性メッシ
    ュまたは多孔質を隣接させることを特徴とする逆圧水洗
    浄装置。
  6. 【請求項6】請求項3に記載の方法において、電導性フ
    ィルターは、分画分子量が小さくとも1000を有する
    非電導性の無機材料または有機材料による多孔質に、電
    導性物質を蒸着または焼成により作られたものであるこ
    とを特徴とする逆圧水洗浄装置。
JP29658397A 1997-10-29 1997-10-29 水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置 Withdrawn JPH11128698A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29658397A JPH11128698A (ja) 1997-10-29 1997-10-29 水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29658397A JPH11128698A (ja) 1997-10-29 1997-10-29 水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11128698A true JPH11128698A (ja) 1999-05-18

Family

ID=17835436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29658397A Withdrawn JPH11128698A (ja) 1997-10-29 1997-10-29 水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11128698A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016119482A1 (zh) * 2015-01-30 2016-08-04 艾欧史密斯(南京)水处理产品有限公司 膜元件和水处理装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016119482A1 (zh) * 2015-01-30 2016-08-04 艾欧史密斯(南京)水处理产品有限公司 膜元件和水处理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100444936C (zh) 一种对污水处理系统中超滤膜进行自动清洗的方法
CN215559587U (zh) 一种净水装置、自清洗过滤系统
CN209771840U (zh) 一种具有冲洗功能的反渗透净水系统
WO2021249096A1 (zh) 可反洗滤芯-纳滤饮用水深度净化系统
JP2002361054A (ja) 膜ろ過装置の洗浄方法
KR20140128841A (ko) 막모듈의 교차 정수 및 세정 장치와 이의 운전방법
JPH07328335A (ja) フィルタの清掃
KR20100109156A (ko) 경도성 물질의 제거가 가능한 멤브레인 필터
JPH11128698A (ja) 水処理ろ過膜の逆圧水洗浄方法およびその装置
CN101721915B (zh) 薄膜清洗方法与装置
JP3620577B2 (ja) 超純水製造システムの洗浄方法
KR20130080588A (ko) 실리콘 폐수의 수처리 시스템 및 방법
JP2002113336A (ja) 膜ろ過装置の洗浄方法および水処理装置
JP4454922B2 (ja) 中空糸型分離膜を用いた濾過装置の制御方法
JP3856376B2 (ja) 水処理装置とその運転方法
US20100089829A1 (en) Membrane cleaning method and apparatus
JP3194679B2 (ja) 濾過膜モジュールの洗浄方法
KR100463251B1 (ko) 전기투석장치가 부착된 정수시스템
CN117819621A (zh) 净水设备的滤芯清洗方法、滤芯清洗装置及净水设备
JP2006043655A (ja) 水処理装置およびその運転方法
JP4026344B2 (ja) 膜分離方法および装置
JPWO2011108589A1 (ja) 多孔質膜モジュールの洗浄方法および造水装置
CN210796016U (zh) 电极箔腐蚀废水处理系统
KR102676977B1 (ko) 막오염 저감 기능을 갖는 수처리 장치
JP2004130307A (ja) 中空糸膜の濾過方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20040716

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040803

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20041004