(57)【要約】  本発明の一実施形態に係る膜分離活性汚泥処理方法は、排水を生物処理する工程と、この生物処理工程後に膜分離する工程とを備える膜分離活性汚泥処理方法であって、上記膜分離工程で、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを用い、上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる。
2016178366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水を生物処理する工程と、この生物処理工程後に膜分離する工程とを備える膜分離活性汚泥処理方法であって、
上記膜分離工程で、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを用い、
上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる膜分離活性汚泥処理方法。
【請求項２】
上記複数の濾過モジュールを吸引系が共通する濾過モジュール毎の複数の濾過ブロックとし、
上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過ブロックの運転数を変動させる請求項１に記載の膜分離活性汚泥処理方法。
【請求項３】
上記膜分離工程で、上記濾過モジュールの下方から気泡を供給する複数の洗浄モジュールを用い、
これらの複数の洗浄モジュールのうち運転する濾過モジュールの下方の洗浄モジュールのみを運転する請求項１又は請求項２に記載の膜分離活性汚泥処理方法。
【請求項４】
上記生物処理工程への排水の流入量の日最小値が日平均値の０．２倍以上であり、上記生物処理工程への排水の流入量の日最大値が日平均値の２倍以下である請求項１、請求項２又は請求項３に記載の膜分離活性汚泥処理方法。
【請求項５】
排水を生物処理する槽と、この生物処理槽での処理水を膜分離する装置とを備える膜分離活性汚泥処理システムであって、
上記膜分離装置が、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを有し、
上記生物処理槽への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる装置をさらに備える膜分離活性汚泥処理システム。
【請求項６】
上記生物処理槽に流入する排水の流量を調整する槽を有しない請求項５に記載の膜分離活性汚泥処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膜分離活性汚泥処理方法及び膜分離活性汚泥処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
工業廃水、畜産汚水、下水等の汚水浄化処理では、処理効率の高い活性汚泥法が多く用いられている。特に、処理水と汚泥との分離を従来の沈殿法に代えて精密濾過膜（ＭＦ膜）又は限外濾過膜（ＵＦ膜）で行う膜分離活性汚泥法（ＭＢＲ法）が注目されている。この膜分離活性汚泥法による浄化処理装置には、曝気槽と膜分離槽とが別置きされているものや、反応槽内に濾過膜が浸漬されている一槽式のものなどがある。【０００３】
曝気槽は、大量に繁殖させた微生物に汚水中の有機物を中心とした汚濁物質を捕らえさせ、消費させることで汚水を浄化する槽である。この汚水を浄化する能力を持った微生物の塊を活性汚泥という。また、曝気とは水に空気を送って酸素を供給することである。微生物が生きていくためには酸素が必要な場合があり、活性汚泥法では曝気槽の中に下部からブロワーで空気を送ったり、表面を攪拌したりして、曝気が行われている。【０００４】
濾過膜は、曝気槽において浄化された水（処理水）と活性汚泥とを分離するが、濾過膜表面に活性汚泥が付着することによる目詰まり（ファウリング）の発生が不可避的に生じる。このため、濾過膜の下方から気泡を供給し、気泡により濾過膜表面を擦過（スクラビング）することによって、濾過膜表面に付着した活性汚泥を除去することが提案されている（例えば特開２０１０−２５３３５５号公報参照）。【０００５】
また、濾過膜の目詰まりを抑制するためには、濾過膜を通過する処理済水の単位面積当たりの流束（フラックス）を適当な値に調整することが求められる。そこで、上記公報には、排水（原水）を調整槽に一旦貯留し、活性汚泥槽に一定の流量で供給可能とする装置構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２５３３５５号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明の一態様に係る膜分離活性汚泥処理方法は、排水を生物処理する工程と、この生物処理工程後に膜分離する工程とを備える膜分離活性汚泥処理方法であって、上記膜分離工程で、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを用い、上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる。
【０００８】
また、本発明の別の態様に係る膜分離活性汚泥処理システムは、排水を生物処理する槽と、この生物処理槽での処理水を膜分離する装置とを備える膜分離活性汚泥処理システムであって、上記膜分離装置が、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを有し、上記生物処理槽への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる装置をさらに備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態の膜分離活性汚泥処理システムの構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１の膜分離活性汚泥処理システムの膜分離装置における濾過モジュールによる濾過ブロックを示す模式的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本開示が解決しようとする課題］
上記公報に開示される膜分離活性汚泥処理システムでは、排水を安定して処理可能とするために、排水の発生量の変動を吸収できるよう十分に大きな容量を有する調整槽を設ける必要がある。しかしながら、例えば昼間のみ稼働する工場等では、排水の発生量の変動が大きく、十分な容量を有する調整槽を設けることは、設備コストを大きく押し上げるという不都合がある。
【００１１】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、調整槽を設けることなく排水の流量変動に対応できる膜分離活性汚泥処理方法及び膜分離活性汚泥処理システムを提供することを課題とする。
【００１２】
［本開示の効果］
本発明の一態様に係る膜分離活性汚泥処理システム及び別の態様に係る膜分離活性汚泥処理システムは、調整槽を使用することなく排水の流量変動に対応できる。
【００１３】
［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係る膜分離活性汚泥処理方法は、排水を生物処理する工程と、この生物処理工程後に膜分離する工程とを備える膜分離活性汚泥処理方法であって、上記膜分離工程で、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを用い、上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる。
【００１４】
当該膜分離活性汚泥処理方法は、上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させることによって、中空糸膜を通過する処理済水の流束を維持しながら、排水の流入量に応じて処理水の排出量を調整することができる。このため、当該膜分離活性汚泥処理方法は、調整槽を使用することなく排水の流量変動に対応できる。
【００１５】
上記複数の濾過モジュールを吸引系が共通する濾過モジュール毎の複数の濾過ブロックとし、上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過ブロックの運転数を変動させるとよい。このように、上記複数の濾過モジュールを吸引系が共通する濾過モジュール毎の複数の濾過ブロックとし、上記生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて上記濾過ブロックの運転数を変動させることによって、排水の流量変動に対応するための制御を簡素化することができる。
【００１６】
上記膜分離工程で、上記濾過モジュールの下方から気泡を供給する複数の洗浄モジュールを用い、これらの複数の洗浄モジュールのうち運転する濾過モジュールの下方の洗浄モジュールのみを運転するとよい。このように、上記膜分離工程で、上記濾過モジュールの下方から気泡を供給する複数の洗浄モジュールを用い、これらの複数の洗浄モジュールのうち運転する濾過モジュールの下方の洗浄モジュールのみを運転することによって、運転により中空糸膜表面の活性汚泥付着量が増加する濾過モジュールだけを選択的に洗浄することで洗浄モジュールによる消費エネルギーを抑制できる。
【００１７】
上記生物処理工程への排水の流入量の日最小値としては日平均値の０．２倍以上が好ましく、上記生物処理工程への排水の流入量の日最大値としては、日平均値の２倍以下が好ましい。このように、上記生物処理工程への排水の流入量の日最小値が上記下限以上かつ日最大値が上記上限以下であることによって、濾過モジュールの運転数のバリエーションが過度に大きくならず、調整槽を設けて排水の流入量を平均化する場合に対するコストメリットが得られる。なお、「日最小値」、「日平均値」及び「日最大値」とは、１時間毎の測定値の１日（２４時間）における最小値、平均値及び最大値を意味する。
【００１８】
また、本発明の別の態様に係る膜分離活性汚泥処理システムは、排水を生物処理する槽と、この生物処理槽での処理水を膜分離する装置とを備える膜分離活性汚泥処理システムであって、上記膜分離装置が、一方向に引き揃えられる複数本の中空糸膜及びこれらの複数本の中空糸膜の両端を固定する一対の保持部材を有する複数の濾過モジュールを有し、上記生物処理槽への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる装置をさらに備える。
【００１９】
当該膜分離活性汚泥処理システムは、上記生物処理槽への排水の流入量の変動に応じて上記濾過モジュールの運転数を変動させる装置を備えることによって、中空糸膜を通過する処理済水の流束を維持しながら、排水の流入量に応じて処理水の排出量を調整することができる。このため、当該膜分離活性汚泥処理システムは、調整槽を使用することなく排水の流量変動に対応できる。
【００２０】
上記生物処理槽に流入する排水の流量を調整する槽を有しないとよい。このように、上記生物処理槽に流入する排水の流量を調整する槽を有しないことによって、設備コストが抑制される。
【００２１】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係る膜分離活性汚泥処理システムの実施形態について図面を参照しつつ詳説する。
【００２２】
［膜分離活性汚泥処理システム］
図１の膜分離活性汚泥処理システムは、排水を生物処理する生物処理槽１と、この生物処理槽１での処理水を膜分離する膜分離装置２とを備える。
【００２３】
当該膜分離活性汚泥処理システムは、排水の流入量を調整する調整槽を有しない。このため、当該膜分離活性汚泥処理システムは、設置スペース及び設備コストを抑制できる。
【００２４】
〔生物処理槽〕
生物処理槽１は、流入する新たな排水と処理中の排水とが混合された被処理水を貯留する水槽である。この生物処理槽１には、発生源から排水が直接流入する。従って、当該膜分離活性汚泥処理システムは、生物処理槽１に流入する排水の流量を調整する槽を有しないため、設備コストを低減できる。
【００２５】
生物処理槽１内の被処理水には活性汚泥（好気性の微生物）が含有されている。活性汚泥は、被処理水中の有機物を酸化分解又は吸収分離する。
【００２６】
生物処理槽１は、仕切部３を有し、活性汚泥が高濃度に付着する担体４とこの担体４の下方に空気を供給する散気装置５とを有する生物処理部６と、膜分離装置２が配設される分離部７とに区分されている。生物処理部６と分離部７とは互いに連通しており、後述するように膜分離装置２により分離部７から処理済水が排出されることによって、生物処理部６から分離部７に被処理水が流入する。
【００２７】
（担体）
担体４の構造としては、複数の活性汚泥を付着維持できる構造であれば特に限定されず、例えば複数の孔を有する多孔質膜等とすることができる。また、この担体４の材質としては特に限定されないが、強度、耐薬品性、空孔形成容易性等の観点からポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を用いることが好ましい。なお、凝集剤を用いて担体４に活性汚泥を付着させてもよい。
【００２８】
この担体４は、生物処理槽１内に固定してもよく、揺動又は流動するように配置してもよいが、散気装置５から供給される気泡によって担持する活性汚泥に効率よく酸素を供給できるよう配設されることが好ましい。
【００２９】
なお、活性汚泥は活性汚泥添加槽及び活性汚泥添加配管（図示せず）を通して生物処理槽１内又は担体４に適宜供給することができる。また、膜分離装置２は、生物処理槽１内の活性汚泥の数を撮影等により観測し、活性汚泥の数が下限値以下になった場合に自動で活性汚泥を供給する装置を備えてもよい。
【００３０】
また、膜分離装置２は、生物処理槽１内の活性汚泥の数が上限値以上になった場合に生物処理槽１の底部から、好ましくは分離部７の底部から活性汚泥を引き抜くことができるよう構成される。膜分離装置２は、この活性汚泥の引き抜きを自動で行う装置を備えてもよい。
【００３１】
（散気装置）
散気装置５は、生物処理槽１内の被処理水中の活性汚泥、特に担体４に担持されている活性汚泥に酸素を含む空気を供給する。つまり、散気装置５は、酸素の供給によって活性汚泥による有機物の低減を促進する。
【００３２】
〔膜分離装置〕
膜分離装置２は、被処理水を濾過できる複数の濾過モジュール８と、この複数の濾過モジュール８に接続され、濾過モジュール８が濾過した処理済水を吸引して排出（濾過モジュール８を運転）する複数の排出機構９と、濾過モジュール８の下方から気泡を供給する１又は複数の洗浄モジュール１０と、生物処理槽１への排水の流入量の変動に応じて濾過モジュール８の運転数（つまり排出機構９の運転数）を変動させる制御装置１１とを備える。
【００３３】
当該膜分離活性汚泥処理システムは、膜分離装置２が制御装置１１を備えることによって、後で詳しく説明するように、各濾過モジュール８における濾過水量（流束）を一定の範囲内に維持しつつ、生物処理槽１への排水の流入量に応じて処理水の排出量を調整することができる。このため、当該膜分離活性汚泥処理システムは、調整槽を使用することなく排水の流量変動に対応できる。
【００３４】
＜濾過モジュール＞
濾過モジュール８は、図２に示すように、上下に引き揃えられる複数本の中空糸膜１２と、これらの複数本の中空糸膜１２の上端を固定する上側保持部材１３と、この上側保持部材１３と対をなし、上記複数本の中空糸膜１２の下端を固定する下側保持部材１４とをそれぞれ有する。
【００３５】
膜分離装置２において、複数の濾過モジュール８は、上側保持部材１３及び下側保持部材１４が棒状に形成され、その軸方向（長手方向）に沿って複数本の中空糸膜１２がカーテン状に列設される。このようにカーテン状に列接される中空糸膜１２の束は、気泡が厚さ方向にその中心部まで比較的容易に入り込むことができるので、後述する洗浄モジュール１０による洗浄効率に優れる。
【００３６】
また、膜分離装置２において、複数の濾過モジュール８は、平行かつ等間隔に配設される。換言すると、複数の濾過モジュール８は、上側保持部材１３及び下側保持部材１４の長手方向の軸がそれぞれ平行かつ等間隔になるよう保持される。
【００３７】
また、濾過モジュール８は、対をなす上側保持部材１３と下側保持部材１４との間隔（直線距離）が中空糸膜１２の平均有効長さよりも短くなるよう保持されることによって、複数本の中空糸膜１２が弛みを有することが好ましい。より具体的には、中空糸膜１２の平均有効長さが有効部分の両端間の平均直線距離（上側保持部材１３の中空糸膜１２を把持する部分の下面の中心と下側保持部材１４の中空糸膜１２を把持する部分の上面の中心との直線距離）よりも大きいことが好ましい。なお、「平均有効長さ」とは、中空糸膜の保持部材に保持されていない部分の中心軸に沿う長さの平均を意味する。
【００３８】
このように中空糸膜１２が弛みを有することにより、気泡が中空糸膜１２の束の内部に進入し易くなると共に、中空糸膜１２が搖動してその振動により洗浄効果を促進することができる。
【００３９】
（中空糸膜）
中空糸膜１２は、水を透過させる一方、被処理水に含まれる不純物の透過を阻止する多孔性の膜を管状に成形したものである。
【００４０】
中空糸膜１２としては、熱可塑性樹脂を主成分とするものを用いることができる。この熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ポリサルホン、ポリビニルアルコール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、酢酸セルロース、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等が挙げられる。これらの中でも機械的強度、耐薬品性、耐熱性、耐候性、不燃性等に優れ、多孔質性であるＰＴＦＥが好ましく、１軸又は２軸延伸したＰＴＦＥがより好ましい。なお、中空糸膜１２の形成材料には、他のポリマー、潤滑剤などの添加剤等が適宜配合されていてもよい。
【００４１】
（上側保持部材）
上側保持部材１３は、保持する複数本の中空糸膜１２の内腔と連通する内部空間を形成し、この内部空間から中空糸膜１２によって濾過された処理済水を排出する排水ノズル１３ａを有する。
【００４２】
（下側保持部材）
下側保持部材１４は、中空糸膜１２の下端を保持する。下側保持部材１４は、上記上側保持部材１３と同様に内部空間を形成してもよく、中空糸膜１２の開口を閉塞するような方法で中空糸膜１２の下端を保持してもよい。
【００４３】
なお、濾過モジュール８は、取り扱い（運搬、設置、交換等）を容易にするために、上側保持部材１３と下側保持部材１４との間を連結する連結部材を有していてもよい。このような連結部材としては、例えば金属製の支持棒や、樹脂製のケーシング（外筒）等が挙げられる。
【００４４】
＜排出機構＞
排出機構９は、１又は複数の濾過モジュール８から処理済水を吸引する吸引系を構成する。換言すると、膜分離装置２の複数の濾過モジュール８は、図２に示すような複数の濾過ブロックに区分され、各濾過ブロック毎に処理済水を吸引する排出機構９が設けられる。従って、膜分離装置２では、排出機構９毎、つまり吸引系が共通する複数の濾過モジュール８から構成される濾過ブロック毎に運転又は停止することができる。
【００４５】
具体的には、複数の排出機構９は、複数の濾過モジュール８の排水ノズル１３ａに接続され、中空糸膜１２によって被処理水を濾過した処理済水を集める集水配管１５と、この集水配管１５から処理済水を吸引する吸引ポンプ１６とをそれぞれ備える。
【００４６】
当該膜分離活性汚泥処理システムでは、複数の濾過モジュール８を吸引系が共通する濾過モジュール８毎の複数の濾過ブロックとし、制御装置１１が、生物処理槽１への排水の流入量の変動に応じて濾過ブロックの運転数を変動させる。従って、当該膜分離活性汚泥処理システムは、制御装置１１が運転数を制御する排出機構９すなわち濾過ブロックの数が濾過モジュール８の数に比べて少ないため、排水の流量変動に対応するための制御を簡素化することができる。
【００４７】
当該膜分離活性汚泥処理システムの生物処理槽１への排水の流入量の日最小値の下限としては、流入量の日平均値の０．２倍が好ましく、０．５倍がより好ましい。一方、生物処理槽１への排水の流入量の日最大値の上限としては、流入量の日平均値の２倍が好ましく、１．５倍がより好ましい。生物処理槽１への排水の流入量の日最小値の下限が上記下限に満たない場合、各濾過ブロックが有する濾過モジュール８の数を小さくする必要が生じて制御が複雑となるおそれや、調整槽を設ける場合に対してコストメリットが得られないおそれがある。逆に、生物処理槽１への排水の流入量の日最大値が上記上限を超える場合、やはり制御が複雑となるおそれや、必要となる濾過モジュール８の数が大きくなることで調整槽を設ける場合に対してコストメリットが得られないおそれがある。
【００４８】
また、当該膜分離活性汚泥処理システムは、生物処理槽１への排水の流入量が最大であるとき、全ての濾過モジュール８を運転し、このときの流束が中空糸膜１２に最適な流束となるよう設計されることが好ましい。
【００４９】
＜洗浄モジュール＞
洗浄モジュール１０は、図１及び図２に示すように、複数の濾過モジュール８の下方に配設される。この洗浄モジュール１０は、濾過ブロック毎に配設されることが好ましい。
【００５０】
洗浄モジュール１０は、気泡を吐出できるものであればよいが、例えば図１及び図２に示すように、空気を供給する空気供給器１７と、濾過モジュール８の下方に配設される複数の空気ヘッダー１８とを有し、この各空気ヘッダー１８に複数の気泡吐出口１９が形成されたものとすることができる。
【００５１】
（空気供給器）
空気供給器１７としては、例えばブロワー、コンプレッサー等を用いることができる。
【００５２】
（ヘッダー）
空気ヘッダー１８は、例えばパイプ等で構成することができる。より具体的には、空気ヘッダー１８は、図２に示すように、濾過モジュール８に一対一に対応し、平面視で中空糸膜１２の存在領域Ａに沿って延在する１又は複数のパイプ１８ａを有することが好ましい。気泡吐出口１９は、各パイプ１８ａに一列に並んで形成するとよい。
【００５３】
（気泡吐出口）
気泡吐出口１９は、中空糸膜１２の存在領域Ａの長手方向に列をなして形成されることが好ましい。気泡吐出口１９が存在領域Ａの長手方向に列設されることによって、気泡吐出口１９から放出される気泡が、カーテン状の中空糸膜１２の束に沿って上昇し、中空糸膜１２を擦過することによって、中空糸膜１２の外周面に付着している濁質等を効率よく除去することができる。
【００５４】
＜制御装置＞
制御装置１１は、生物処理槽１への排水の流入量を検出するセンサー２０からの入力信号に基づいて、濾過モジュール８及び洗浄モジュール１０の運転数、つまり吸引ポンプ１６及び空気供給器１７の運転台数を調節する。
【００５５】
制御装置１１としては、例えばパーソナルコンピューター、プログラマブルロジックコントローラー等を用いることができる。
【００５６】
上記センサー２０としては、生物処理槽１への排水の流入量を検出する流量計等を用いることができる。このような排水の流量測定に好適な流量計としては、例えば堰式流量計等が挙げられる。
【００５７】
濾過モジュール８（吸引ポンプ１６）の運転数は、センサー２０が検出した排水の流入量と、濾過モジュール８からの処理済水の合計排出量との差をできるだけ小さくするよう定めるとよい。つまり、制御装置１１は、排水の流入量の増減に応じて、吸引ポンプ１６（濾過ブロック）の運転数を一つずつ増減するよう制御することが好ましい。換言すると、濾過モジュール８の運転数を排水の流入量に略比例させるよう制御することにより、合計濾過面積を調節して、流束をできるだけ変化させないようにすることが好ましい。また、この吸引ポンプ１６の運転数の増減は、ハンチングを防止するために、一定時間毎にセンサー２０の検出値を確認して行ってもよく、例えばＰＩＤ等の公知の制御方法により行ってもよい。
【００５８】
例として、排水の流入量が日平均値である場合の濾過モジュール８の運転数が１０台であり、中空糸膜１２に最適な流束が０．５ｍ／ｄａｙである場合、排水の流入量が日平均値の１．５倍である場合には、濾過モジュール８の運転数を１５台とし、排水の流入量が日平均値の２倍である場合には、濾過モジュール８の運転数を２０台とし、排水の流入量が日平均値の０．５倍である場合には、濾過モジュール８の運転数を５台とするよう制御するとよい。これにより、排水の流入量が変動しても、濾過モジュール８の流束を０．５ｍ／ｄａｙで維持することができる。
【００５９】
制御装置１１は、好ましくは、運転される濾過モジュール８の下方の洗浄モジュール１０のみを同時に連続運転又は間欠運転する。これにより、運転を停止していることにより中空糸膜１２を洗浄する必要のない濾過モジュール８には、洗浄モジュール１０から気泡を供給しないようにし、結果として洗浄モジュール１０の運転エネルギー消費を抑制することができる。
【００６０】
また、制御装置１１が、各濾過モジュール８の運転時間が略等しくなるよう、運転する濾過モジュール８を選択することが好ましい。
【００６１】
［膜分離活性汚泥処理方法］
続いて、当該膜分離活性汚泥処理システムを用いて行われる本発明の一実施形態に係る膜分離活性汚泥処理方法について説明する。
【００６２】
当該膜分離活性汚泥処理方法は、排水を生物処理する工程と、この生物処理工程後に膜分離する工程とを備える。
【００６３】
＜生物処理工程＞
生物処理工程では、上記生物処理槽１の主に生物処理部６において排水に由来する被処理水中の有機物を活性汚泥に酸化分解又は吸収分離させる。
【００６４】
＜膜分離工程＞
膜分離工程では、膜分離装置２の濾過モジュール８及び排出機構９を用いて、被処理水を濾過することによって処理済水を得る。
【００６５】
この膜分離工程では、生物処理工程への排水の流入量の変動に応じて複数の濾過モジュール８からなる濾過ブロックの運転数を変動させる。
【００６６】
［利点］
当該膜分離活性汚泥処理システムは、生物処理槽１（生物処理工程）への排水の流入量の変動に応じて濾過モジュール８の運転数を変動させることによって、中空糸膜１２を通過する処理済水の流束を適当な範囲内に維持しながら、排水の流入量とバランスするように処理水の排出量を調整することができる。このため、当該膜分離活性汚泥処理システム及び当該膜分離活性汚泥処理システムを用いる当該膜分離活性汚泥処理方法は、調整槽を使用することなく排水の流量変動に対応できる。
【００６７】
また、当該膜分離活性汚泥処理システム及び当該膜分離活性汚泥処理方法は、同一の排出機構９に接続されることにより吸引系が共通する複数の濾過モジュール８を濾過ブロックとして一体に運転又は停止するので、制御が比較的簡素である。
【００６８】
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００６９】
当該膜分離活性汚泥処理システムは、被処理水を生物処理する生物処理槽と、濾過モジュールが配設されて被処理水を濾過する濾過槽とを備え、生物処理槽から被処理水を濾過槽へ供給し、濾過槽から汚泥を生物処理槽に返送するものであってもよい。
【００７０】
当該膜分離活性汚泥処理システムは、濾過モジュール毎に排出機構を有し、濾過モジュール毎に運転又は停止することで、濾過モジュールの運転数を変動させるよう構成されてもよい。
【００７１】
当該膜分離活性汚泥処理システムの洗浄モジュールは、空気供給器として、コンプレッサー等から供給される圧縮空気を貯留するタンク等を有するものであってもよい。また、空気供給器は、各空気ヘッダーまでの通気路を開閉するバルブを設けることによって複数の洗浄モジュールの間で共用されてもよい。特に、空気供給器として圧縮空気を貯留するタンクを用いる場合には、複数の洗浄モジュールで空気供給器を共用化しても空気供給器のエネルギー効率を低下させ難い。
【００７２】
また、当該膜分離活性汚泥処理システム及び当該膜分離活性汚泥処理方法において、排水の流入量は、例えば生物処理槽の液面高さを検出する液面計を用いて検出してもよい。具体的には、液面計により検出される生物処理槽における被処理水の貯留量の変化量と、運転している濾過モジュールの被処理水の排出量とから、生物処理槽への排水の流入量を算出することができる。また、液面計を用いる場合には、排水の流入量を数値として算出するのではなく、間接的に排水の流入量に応じて濾過モジュールの運転数を変化させるよう制御してもよい。このような制御方法の一例としては、一定時間毎に液面計で生物処理槽の液面高さを確認し、液面高さが予め設定される上限高さ以上である場合には、濾過ブロック（吸引ポンプ）の運転を１つ増加し、液面高さが予め設定される下限高さ以下である場合には、濾過ブロック（吸引ポンプ）の運転を１つ減少する方法が挙げられる。
【００７３】
当該膜分離活性汚泥処理システムは、排水の流入量を調整する調整槽を有してもよい。例えば比較的小容量の調整槽を設けることによって、排水流入量のピークをカットすることができ、濾過モジュールの配設数を低減することができる。
【００７４】
当該膜分離活性汚泥処理システム及び当該膜分離活性汚泥処理方法において、停止中の濾過モジュールに洗浄モジュールから気泡を供給してもよい。この場合、濾過モジュールに排出機構側から処理済水等を供給する逆洗を行ってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１  生物処理槽
２  膜分離装置
３  仕切部
４  担体
５  散気装置
６  生物処理部
７  分離部
８  濾過モジュール
９  排出機構
１０  洗浄モジュール
１１  制御装置
１２  中空糸膜
１３  上側保持部材
１３ａ  排水ノズル
１４  下側保持部材
１５  集水配管
１６  吸引ポンプ
１７  空気供給器
１８  空気ヘッダー
１８ａ  パイプ
１９  気泡吐出口
２０  センサー
【図１】
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【図２】
2016178366.tif 000004
【国際調査報告】
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