JPH11276863A - 浸漬型平膜分離装置 - Google Patents
浸漬型平膜分離装置Info
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- JPH11276863A JPH11276863A JP10389998A JP10389998A JPH11276863A JP H11276863 A JPH11276863 A JP H11276863A JP 10389998 A JP10389998 A JP 10389998A JP 10389998 A JP10389998 A JP 10389998A JP H11276863 A JPH11276863 A JP H11276863A
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Abstract
率よく膜面上のケーキを除去しながら、長時間濾過を継
続することのできる浸漬型平膜分離装置を提供すること
である。 【解決手段】 2枚の濾過膜を併設して形成され、外側
から該濾過膜の間に液が流通する際に濾過される平膜1
を、所定間隔で並列に並べて形成した平膜濾過部10
と、各平膜1の上下方向に連結された処理水集水部2
と、枠3と、各平膜1の下方に延設された散気管5と、
各平膜1の上下端辺に装着された膜端固定材6と、全体
を収容する平膜槽(分離槽)4とを備えている。膜端固
定材6はプラスチック、鋼材等で形成されており、一般
に接着剤で平膜1と膜端固定材6を接着固定している
が、固定手段はこれに限るものではない。
Description
り、特に精密濾過膜や限外濾過膜による廃水中の懸濁物
を効率良く分離し得る浸漬型平膜分離装置に関する。
食品の製造ラインの固液分離だけでなく、用水の製造、
廃水からの有機物の回収、上水、中水及びし尿の固液に
広く適用され、更には下水や産業廃棄水処理にまで適用
されようとしている。廃水処理に適用できるランニング
コストの安価な方法として、被濾過液中に膜を浸漬しな
がら、全量を濾過する浸漬方式が開発されている。これ
は、膜面上に原液の流れを与えない代わりに、液循環方
式より低い膜間差圧で濾過することによって膜面へのケ
ーキの蓄積を抑制して濾過する方法で、低動力の運転が
可能である。また、構造がシンプルなためメンテナンス
が容易という利点がある。膜分離において、濾過するた
めに膜間に差圧を生じさせるには、加圧方式よりも目詰
まりの少ないこと、膜を被濾過液中に浸漬するだけで良
いことから吸引方式が多く用いられている。膜面上に付
着するケーキは、膜の下部に設けられた散気管又は散気
板から空気を供給しながらバブリングで剥離、除去され
る。
空糸膜及び平膜があり、これらのうち管状膜は膜面積を
大きく確保することができないため大量処理には不向き
である。また、中空糸膜は、容積効率が高いが、特開平
4−265128号公報等に示されているように、中空
糸膜の束の内部に懸濁物が付着又は固着するために濾過
抵抗が高くなり、これらの懸濁物をエアバブリングによ
って除去することは極めて困難である。これに対して平
膜は、中空糸膜のように局部的に懸濁物が付着しないた
め、エアバブリングによる膜面の洗浄が容易であり、ま
た、管状膜よりも容積効率が高い。このような観点から
懸濁物濃度の高い液を濾過する場合の浸漬型の濾過方式
としては、平膜の適用が望ましい。
来の膜濾過においては、平膜の下方からのエアバブリン
グによる膜面上のケーキの除去や剥離が充分でないとき
があり、これを補うために、多くの膜面積を必要とし、
コストの上昇につながる等の問題があった。これに対処
する方法として、特開平6−327949号公報に開示
されているように、複数枚の平膜を分離槽内に浸漬立設
し、平膜間に紐状の可撓製の洗浄体を設けたものがあ
る。これは、下方からのエアバブリングによって可撓製
の洗浄体が膜面に接触して付着物を剥離するものである
が、接触状態が不均一のため効率的ではない。このよう
にエアバブリングによる洗浄には、未だ改善されるべき
問題が残されている。
高い原液を濾過する場合、膜面洗浄用の空気量は、単位
設置面積(1m2 )当たり毎秒0.01m3 (0.01
m3/m2 −設置面積/S)程度で充分であるが、活性汚
泥のように膜面への付着力が高い(即ち、ケーキ剥離性
が悪い)原液では、空気量が凝集汚泥時の6倍量程度必
要であり、積層した平膜間への空気の均一な供給が難し
く、また、空気の吹き込みによる平膜にかかる応力も大
きくなり、平膜の破損につながる恐れがあるという問題
があった。
消し、各平膜間に洗浄用空気が均一に供給でき、効率よ
く膜面上のケーキを除去しながら、長時間濾過を継続す
ることのできる浸漬型平膜分離装置を提供することであ
る。
に本発明の浸漬型平膜分離装置は、平面的な可撓性透水
材の両面に濾過膜を積層一体化して形成することにより
可撓性のある平膜となし、この平膜を分離槽内で原液中
に浸漬配置することにより前記可撓性透水材を介して膜
透過水を分離抽出するとともに、当該平膜の下部に配置
された散気手段により前記平膜表面をバブリングするこ
とにより膜面を搖動させて除泥可能とした浸漬型平膜分
離装置において、平膜の水平部分の膜端部に膜端固定材
を設け、該膜端固定材に突起を設けたことにより、下方
からの空気供給の均一化が促進されるとともに、隣り合
って配設された膜端固定材の外側に突起が衝突すること
で、その膜端固定材に固定された平膜に振動が伝達さ
れ、平膜の膜面に付着したケーキの剥離を促進すること
ができる。請求項2において、膜端固定材に設けた突起
の高さを、隣り合った膜端固定材のクリアランスより小
さく、且つ洗浄空気が平膜間に均一に供給できる最低ク
リアランスより大きくしたことにより、下方からの空気
供給の均一化が促進されるとともに、洗浄空気が平膜間
に均一に供給できる。請求項3において、膜端固定材に
膜を挟む機構としたことにより、膜の固定を確実に行う
ことができる。請求項4において、膜端固定材にスペー
サを挟み、膜を膜端固定材側面に装着したことにより、
膜の間の距離即ち処理水流路の面積を大きく取ることが
でき、処理水の通水抵抗を低減することができる。請求
項5において、膜端固定材を膜の端部に設けた筒状支持
部内に配設したことにより、装置を組み立てる際の作業
効率を向上させることができる。請求項6において、平
面的な可撓性透水材の両面に濾過膜を積層一体化して形
成することにより可撓性のある平膜となし、この平膜下
部に膜端補強材を設けたことにより、膜が安定し、膜が
振れることなく、隣り合った膜が接触する恐れが無いも
のである。
の実施例を説明する。図1及び図2において、浸漬型平
膜分離装置は、平面的な可撓性透水材の両面に濾過膜を
積層一体化して形成する可撓性のある平膜1、即ち2枚
の濾過膜を併設して形成され、外側から該濾過膜の間に
液が流通する際に濾過される平膜1を、1枚又は複数枚
を所定間隔で並列に並べて形成した平膜濾過部10と、
各平膜1の垂直方向の2辺に連結された処理水集水部2
と、これを固定する枠3と、各平膜1の下方に平膜1に
沿って延設された散気管5と、各平膜1の上下端辺(水
平方向の2辺)に平膜1と一緒に装着された膜端固定材
6と、平膜等の全体を収容する平膜槽(分離槽)4とを
備えている。
成されており、一般に接着剤で平膜1と膜端固定材6を
接着固定しているが、固定手段はこれに限るものではな
い。散気管5は噴気口50を有し、送風機51に流量調
整弁52を介して接続されており、流量計5を備えてい
る。2基の処理水集水部2の上端に処理水集水管7がそ
れぞれ接続され、処理水集水管7は、吸引ポンプ71が
流量調整弁70を介して接続され、流量計72及び圧力
計73を備えている。
成された2枚の濾過膜1A,1Bの溶着シール部8を、
開口幅の狭い溝60を有する矩形断面に形成された膜端
固定材6の溝60に挟み込み、コーキング剤9等を充填
して固定する。なお、2枚の濾過膜1A,1Bの間に、
不織布等で形成されたスペーサ7を挟み込むことによ
り、2枚の濾過膜1A,1Bの間の液(処理水)の流路
を確保する。
の駆動により、各平膜1の濾過膜1A,1Bの間の液
(処理水)流路を低圧とし、処理対象液(被濾過液)を
濾過膜1A,1Bの面から通水させて濾過し、処理水を
処理水集水部2,2に集め、処理水集水管7から取り出
す。濾過の進行に伴い、濾過膜1A,1Bの外面に付着
物が堆積するから、散気管5から散気を行い、付着物の
付着を防止、或いは除去するものであるが、散気は間欠
的に行っても、連続して行っても良く、処理対象液(被
濾過液)に応じて設定する。また、散気の空気量の大小
が膜性能に影響を与えるから、膜端固定材6によりバブ
リングで供給される空気量を全体、特に平膜1,1の間
に供給する空気量を均一にするものである。
ると、(a)図に示すものは、膜端固定材6の断面形を
略円形(略円柱状)に形成するとともに、平膜1の溶着
シール部8を挟み込むための溝60と、本体部61の外
側部に突設された突起62とを備えている。(b)図に
示すものは、膜端固定材6は、平膜1の溶着シール部8
を挟み込むための溝60と、本体部の外側部に、膜端固
定材6の中心について対称に配設され、長手方向に延び
る一対の溝部63と、各溝部63の両端に長手方向に延
びる側壁状の一対の突壁(突起)62A,62Aが設け
られている。
する強度が増大し、長尺となっても折れる恐れがなくな
る。また、外側部に突起(又は突壁)を設けたことによ
り、下方からの空気供給の均一化が促進されるととも
に、隣り合って配設された膜端固定材の外側に突起が衝
突することで、その膜端固定材に固定された平膜に振動
が伝達され、平膜の膜面に付着したケーキの剥離を促進
することができる。
(又は突壁)は、高さが、隣り合って配設された膜端固
定材のクリアランスよりも小さく、且つ空気の均一な供
給に必要な最小のクリアランスよりも大きく形成されて
いる。また、上記実施例においては、膜端固定材の外側
部に設ける突起(又は突壁)が膜端固定材の両外側部に
設けられているが、一方の側にだけ設けても良いもので
ある。さらに、膜端固定材の断面形は、上記実施例の他
にパイプ状等も採用することができるものであり、突起
(又は突壁)を設ける膜端固定材の断面形は任意に選択
できる。
端固定材6の断面形を略凹字形に形成し、2基の膜端固
定材6の凹字形断面の溝61の開放側を対抗させて配置
し、薄板状のスペーサ81の上下端縁を膜端固定材6の
溝61内に挿入固定する。濾過膜1A,1Bの上下端
を、外側から膜端固定材6の外側面の接着シール部64
に接着剤、ホットメルト剤、超音波シールド等の手段で
接着固定する。この構成によると、濾過膜1Aと1Bの
間の距離即ち処理水流路の面積を大きく取ることがで
き、処理水の通水抵抗を低減することができる。
(a)は、膜端固定材6の凹字形の溝61の両側壁65
を、先端に向かって徐々に薄く形成して斜面部を形成
し、接着シール部64に接着剤、ホットメルト剤等の接
合剤10を予め塗布しておくことにより、濾過膜1A,
1Bの膜端固定材6への固着作業を容易にする。(b)
は、膜端固定材6を2個の略L字形部材6A,6Bに分
割し、両部材6A,6Bを接合して溝61を形成する。
溝61の両側壁を形成するL字形部材6A,6Bの辺
に、それぞれ溝61内に向けて突設され、長手方向に延
びるブラケット65A,65Bが突設され、ブラケット
65A,65Bの位置が上下方向にずれており、図
(b)のように、交互に溝61内に突出している。スペ
ーサ81の上下端を溝61内に固定する際に、確実に固
定することができるとともに、機械的強度を増大させる
ことができる。
の上下端の溶着シール部8を2重シールとして、溶着シ
ール部8,8に挟まれた筒状支持部1Cを形成し、筒状
支持部1C内に膜端固定材として支持棒11を挿入した
ものである。なお、支持棒11の断面は、実施例におい
ては円形であるが、図8に示すように、上下方向が長径
の楕円形(a)、下方に尖った頂点を向けた5角形
(b)も使用でき、さらに6角形等の多角形を用いるこ
ともできる。この構成によると、平膜1を組み立てる際
の作業効率を向上させることができる。
明すると、平膜濾過部10の下部を膜端補強材12で覆
い、取付ネジ15で固定している。膜端補強材12は、
処理水集水部2が嵌め込まれる上方が開放した桶状の集
水部受13と、2個の集水部受13を連結し、平膜1の
下端(膜端固定材6)が嵌め込まれる上方開放の樋状に
形成された平膜受部14とを備えている。この構成によ
ると、平膜濾過部10が安定し、平膜1が振れることな
く、隣り合った平膜1が接触する恐れが無いものであ
る。
a at25℃)を、横軸にフラックス(m3/m2 ・d)を
とったグラフで、本発明の効果を示す。本発明の効果は
曲線A,Bで示し、従来のものは曲線Cで示しており、
実験条件は、膜材質:塩ビ系、膜孔径:0.4μm、空
気量:0.06m3/m2 −設置面積/S、濾過条件:8
分濾過・2分休止である。曲線Aは原液の懸濁物混合量
として、MLSS=16g/L、曲線BはMLSS=1
3g/L、曲線CはMLSS=13g/Lである。グラ
フから明らかなように、従来装置に較べて、本発明の装
置は、低い濾過圧力で高いフラックス量を得るものであ
る。
ら以下に述べる効果を奏する。平膜の水平部分の膜端部
に膜端固定材を設け、該膜端固定材に突起を設けたこと
により、下方からの空気供給の均一化が促進されるとと
もに、隣り合って配設された膜端固定材の外側に突起が
衝突することで、その膜端固定材に固定された平膜に振
動が伝達され、平膜の膜面に付着したケーキの剥離を促
進することができる。請求項2において、膜端固定材に
設けた突起の高さを、隣り合った膜端固定材のクリアラ
ンスより小さく、且つ洗浄空気が平膜間に均一に供給で
きる最低クリアランスより大きくしたことにより、下方
からの空気供給の均一化が促進されるとともに、洗浄空
気が平膜間に均一に供給できる。請求項3において、膜
端固定材に膜を挟む機構としたことにより、膜の固定を
確実に行うことができる。請求項4において、膜端固定
材にスペーサを挟み、膜を膜端固定材側面に装着したこ
とにより、膜の間の距離即ち処理水流路の面積を大きく
取ることができ、処理水の通水抵抗を低減することがで
きる。請求項5において、膜端固定材を膜の端部に設け
た筒状支持部内に配設したことにより、装置を組み立て
る際の作業効率を向上させることができる。請求項6に
おいて、平面的な可撓性透水材の両面に濾過膜を積層一
体化して形成することにより可撓性のある平膜となし、
この平膜下部に膜端補強材を設けたことにより、膜が安
定し、膜が振れることなく、隣り合った膜が接触する恐
れが無いものである。
す断面図である。
る。
示すグラフである。
離槽)、5 散気管 6 膜端固定材、7 処理水集水管、10 平膜濾過
部、50 噴気口 51 送風機、52 流量調整弁、71 吸引ポンプ、
72 流量計
Claims (6)
- 【請求項1】 平面的な可撓性透水材の両面に濾過膜を
積層一体化して形成することにより可撓性のある平膜と
なし、この平膜を分離槽内で原液中に浸漬配置すること
により前記可撓性透水材を介して膜透過水を分離抽出す
るとともに、当該平膜の下部に配置された散気手段によ
り前記平膜表面をバブリングすることにより膜面を搖動
させて除泥可能とした浸漬型平膜分離装置において、平
膜の水平部分の膜端部に膜端固定材を設け、該膜端固定
材に突起を設けたことを特徴とする浸漬型平膜分離装
置。 - 【請求項2】 膜端固定材に設けた突起の高さを、隣り
合った膜端固定材のクリアランスより小さく、且つ洗浄
空気が平膜間に均一に供給できる最低クリアランスより
大きくしたことを特徴とする請求項1記載の浸漬型平膜
分離装置。 - 【請求項3】 膜端固定材に膜を挟む機構としたことを
特徴とする請求項1または2記載の浸漬型平膜分離装
置。 - 【請求項4】 膜端固定材にスペーサを挟み、膜を膜端
固定材側面に装着したことを特徴とする請求項1記載の
浸漬型平膜分離装置。 - 【請求項5】 膜端固定材を膜の端部に設けた筒状支持
部内に配設したことを特徴とする請求項1記載の浸漬型
平膜分離装置。 - 【請求項6】 平面的な可撓性透水材の両面に濾過膜を
積層一体化して形成することにより可撓性のある平膜と
なし、この平膜下部に膜端補強材を設けたことを特徴と
する浸漬型平膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10389998A JP3603596B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 浸漬型平膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10389998A JP3603596B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 浸漬型平膜分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11276863A true JPH11276863A (ja) | 1999-10-12 |
| JP3603596B2 JP3603596B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=14366278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10389998A Expired - Lifetime JP3603596B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 浸漬型平膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3603596B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246371A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Kubota Corp | 膜エレメントおよび浸漬型平膜ろ過装置 |
| WO2011004743A1 (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-13 | 住友電工ファインポリマー株式会社 | 濾過用平膜エレメント、平膜型分離膜モジュールおよび濾過装置 |
| WO2012081443A1 (ja) * | 2010-12-15 | 2012-06-21 | 東レ株式会社 | 濾過膜エレメントおよび濾過膜モジュール |
| CN108640219A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-10-12 | 四川锐源能环科技有限公司 | 一种溶氧式水体净化装置 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10389998A patent/JP3603596B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246371A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Kubota Corp | 膜エレメントおよび浸漬型平膜ろ過装置 |
| WO2011004743A1 (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-13 | 住友電工ファインポリマー株式会社 | 濾過用平膜エレメント、平膜型分離膜モジュールおよび濾過装置 |
| WO2012081443A1 (ja) * | 2010-12-15 | 2012-06-21 | 東レ株式会社 | 濾過膜エレメントおよび濾過膜モジュール |
| CN108640219A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-10-12 | 四川锐源能环科技有限公司 | 一种溶氧式水体净化装置 |
| CN108640219B (zh) * | 2018-05-24 | 2024-02-23 | 四川锐源能环科技有限公司 | 一种溶氧式水体净化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3603596B2 (ja) | 2004-12-22 |
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