(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下が開口した第１の膜ケースと、第１の膜ケースに着脱自在に連結された延長用膜ケースとで、第２の膜ケースが構成され、
第１の膜ケースは、単独で、平型の複数の第１の膜エレメントを縦姿勢で水平方向に配列した状態で収納することが可能であり、
第２の膜ケース内に、第１の膜エレメントよりも縦長で且つ第１の膜ケースよりも縦長である平型の複数の第２の膜エレメントが縦姿勢で水平方向に配列されて収納され、
第２の膜ケースの内側に複数の溝が設けられ、
第２の膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、複数の第２の膜エレメントは所定の間隔を保って配列されていることを特徴とする膜分離装置。
【請求項２】
溝は延長用膜ケースの内側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の膜分離装置。
【請求項３】
延長用膜ケースが、第２の膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であり、
溝は分割ケース体の内側に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の膜分離装置。
【請求項４】
上下が開口した第１の膜ケース内に、複数の平型の第１の膜エレメントが縦姿勢で水平方向に配列されている膜分離装置において、上記第１の膜エレメントを、第１の膜エレメントよりも縦長で且つ第１の膜ケースよりも縦長である第２の膜エレメントに入れ替える際に、第１の膜ケースを延長させるために使用される延長用膜ケースであって、
上下が開口し、
第１の膜ケースに着脱自在であることを特徴とする延長用膜ケース。
【請求項５】
内側に複数の溝が設けられ、
第２の膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、複数の第２の膜エレメントは所定の間隔を保って配列されることを特徴とする請求項４記載の延長用膜ケース。
【請求項６】
第２の膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の延長用膜ケース。
【請求項７】
上下が開口した第１の膜ケースと、
第１の膜ケース内に、縦姿勢で水平方向に配列されて収納可能な平型の複数の第１の膜エレメントと、
上下が開口し且つ第１の膜ケースの上部に連結可能な延長用膜ケースと、
第１の膜エレメントよりも縦長で且つ第１の膜ケースよりも縦長である平型の複数の第２の膜エレメントとを含み、
第２の膜エレメントは、第１の膜ケースに延長用膜ケースを連結してなる第２の膜ケース内に、縦姿勢で水平方向に配列されて収納可能であることを特徴とする膜分離装置セット。
【請求項８】
第１の膜ケースおよび延長用膜ケースの内側にそれぞれ、複数の溝が設けられ、
第１の膜エレメントの側辺部が第１の膜ケース内の溝に挿入され、
第２の膜エレメントの側辺部が第１の膜ケース内の溝と延長用膜ケース内の溝とに挿入されることを特徴とする請求項７記載の膜分離装置セット。
【請求項９】
延長用膜ケースは、第２の膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であり、
溝は分割ケース体の内側に設けられていることを特徴とする請求項８記載の膜分離装置セット。
【請求項１０】
上記請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の延長用膜ケースを用いた膜分離装置の膜エレメントの入れ替え方法であって、
第１の膜エレメントを第１の膜ケース内から取り出し、
延長用膜ケースを第１の膜ケースに連結して第２の膜ケースを組み立て、
第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納することを特徴とする膜エレメントの入れ替え方法。
【請求項１１】
上下が開口した膜ケース内に、平型の複数の膜エレメントが縦姿勢で水平方向に配列されて収納され、
膜ケースの内側に複数の溝が設けられ、
膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、複数の膜エレメントは所定の間隔を保って配列されており、
膜ケースは、１枚の膜エレメントが存在する高さの範囲において、上下複数に分割可能であり、
膜エレメントは上下に分割された膜ケースよりも縦長であることを特徴とする膜分離装置。
【請求項１２】
膜ケースは、下部の膜ケースと、下部の膜ケースの上部に設けられた上部の膜ケースとに分離可能であり、
上部の膜ケースが、膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であり、
溝は分割ケース体の内側に設けられていることを特徴とする請求項１１記載の膜分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば下水等の排水を活性汚泥処理する際などに用いられる膜分離装置、延長用膜ケース、膜分離装置セットおよび膜エレメントの入れ替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の膜分離装置としては、例えば図２４に示すように、膜ケース２０１内に、複数の膜エレメント２０２が縦姿勢で水平方向に配列されているものがある。膜ケース２０１の下方には散気ケース２０３が設けられ、散気ケース２０３内には散気管２０４が設けられている。
【０００３】
これによると、処理槽内の被処理水（活性汚泥混合液等）を膜エレメント２０２で濾過することにより、膜エレメント２０２の濾過膜を透過した透過水を処理槽の外部に取り出している。
【０００４】
尚、上記のような膜分離装置は例えば下記特許文献１に記載されている。
ここで、膜分離装置による被処理水の処理量を向上させるためには、膜エレメント２０２の膜面積を増やす必要があり、このためには、膜ケース２０１内に収納されている既設の膜エレメント２０２（以下、第１の膜エレメント２０２と記載）を、より縦長の膜エレメント２０６（以下、第２の膜エレメント２０６と記載）に入れ替えることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３２８１４９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記の従来形式では、第２の膜エレメント２０６の幅は第１の膜エレメント２０２の幅と同じであるが、第２の膜エレメント２０６の高さが第１の膜エレメント２０２の高さよりも高いため、既設の膜ケース２０１を、第２の膜エレメント２０６の高さに応じた高さを有する新たな膜ケース（図示省略）に取り換える必要があった。このため、既設の膜ケース２０１が無駄になり、余分なコストが発生するといった問題があった。
【０００７】
本発明は、膜エレメントを縦長の膜エレメントに入れ替える際、既設の膜ケースを有効に利用することができる膜分離装置、延長用膜ケース、膜分離装置セットおよび膜エレメントの入れ替え方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本第１発明における膜分離装置は、上下が開口した第１の膜ケースと、第１の膜ケースに着脱自在に連結された延長用膜ケースとで、第２の膜ケースが構成され、
第１の膜ケースは、単独で、平型の複数の第１の膜エレメントを縦姿勢で水平方向に配列した状態で収納することが可能であり、
第２の膜ケース内に、第１の膜エレメントよりも縦長で且つ第１の膜ケースよりも縦長である平型の複数の第２の膜エレメントが縦姿勢で水平方向に配列されて収納され、
第２の膜ケースの内側に複数の溝が設けられ、
第２の膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、複数の第２の膜エレメントは所定の間隔を保って配列されているものである。
【０００９】
これによると、延長用膜ケースを第１の膜ケースから取り外した状態で、第１の膜エレメントを第１の膜ケース内に収納し、第１の膜エレメントで被処理水を濾過することができる。この際、第１の膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、第１の膜エレメントは所定の間隔を保って第１の膜ケース内に配列される。
【００１０】
このような膜分離装置による被処理水の処理量を向上させるためには、上記第１の膜エレメントを、上記第１の膜エレメントよりも縦長で高さの高い第２の膜エレメントに入れ替える。
【００１１】
この際、延長用膜ケースを第１の膜ケースに連結して第２の膜ケースを組み立てることにより、第１の膜ケースを上方に延長し、第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納し、第２の膜エレメントで被処理水を濾過することができる。
【００１２】
これにより、既設の第１の膜ケースを有効に利用することができ、膜エレメントの入れ替えに要するコストの増加を抑制することができる。尚、第２の膜エレメントの側辺部が第２の膜ケースの内側の溝に挿入されることで、第２の膜エレメントは所定の間隔を保って第２の膜ケース内に配列される。
【００１３】
本第２発明における膜分離装置は、溝は延長用膜ケースの内側に設けられているものである。
これによると、延長用膜ケースを第１の膜ケースに連結して第２の膜ケースを組み立て、第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納する。この際、第２の膜エレメントの側辺部が延長用膜ケース内の溝に挿入されることで、第２の膜エレメントは、高さ方向の全域に亘り、所定の間隔を保って第２の膜ケース内に配列される。
【００１４】
本第３発明における膜分離装置は、延長用膜ケースが、第２の膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であり、
溝は分割ケース体の内側に設けられているものである。
【００１５】
これによると、第２の膜エレメントを第２の膜ケースから取り出す際、第２の膜エレメントと溝との隙間やその近傍に汚泥等の固形物が堆積したり、或いは隣り同士の第２の膜エレメント間が汚泥等の固形物で閉塞（膜間閉塞）されている場合であっても、延長用膜ケースを第１の膜ケースから取り外して分割ケース体に分割することにより、分割ケース体の溝が第２の膜エレメントの側辺部から幅方向に離脱するため、第２の膜エレメントの取り出しを容易に行うことができる。
【００１６】
また、第２の膜エレメントを第２の膜ケースの上方へ引き上げる引上作業に要する作業スペースの高さを、低く抑えることができる。
本第４発明は、上下が開口した第１の膜ケース内に、複数の平型の第１の膜エレメントが縦姿勢で水平方向に配列されている膜分離装置において、上記第１の膜エレメントを、第１の膜エレメントよりも縦長で且つ第１の膜ケースよりも縦長である第２の膜エレメントに入れ替える際に、第１の膜ケースを延長させるために使用される延長用膜ケースであって、
上下が開口し、
第１の膜ケースに着脱自在であるものである。
【００１７】
これによると、第１の膜ケース内に収納されている第１の膜エレメントを第２の膜エレメントに入れ替える場合、第１の膜エレメントを第１の膜ケース内から取り出し、第１の膜ケースに延長用膜ケースを連結して第２の膜ケースを組み立て、第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納すればよい。
【００１８】
これにより、既設の第１の膜ケースを有効に利用することができ、膜エレメントの入れ替えに要するコストの増加を抑制することができる。
本第５発明における延長用膜ケースは、内側に複数の溝が設けられ、
第２の膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、複数の第２の膜エレメントは所定の間隔を保って配列されるものである。
【００１９】
本第６発明における延長用膜ケースは、第２の膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であるものである。
これによると、第２の膜エレメントを第２の膜ケースから取り出す際、第２の膜エレメントと溝との隙間やその近傍に汚泥等の固形物が堆積したり、或いは隣り同士の第２の膜エレメント間が汚泥等の固形物で閉塞（膜間閉塞）している場合であっても、延長用膜ケースを第１の膜ケースから取り外して分割ケース体に分割することにより、分割ケース体の溝が第２の膜エレメントの側辺部から幅方向に離脱するため、第２の膜エレメントの取り出しを容易に行うことができる。
【００２０】
また、第２の膜エレメントを第２の膜ケースの上方へ引き上げる引上作業に要する作業スペースの高さを、低く抑えることができる。
本第７発明における膜分離装置セットは、上下が開口した第１の膜ケースと、
第１の膜ケース内に、縦姿勢で水平方向に配列されて収納可能な平型の複数の第１の膜エレメントと、
上下が開口し且つ第１の膜ケースの上部に連結可能な延長用膜ケースと、
第１の膜エレメントよりも縦長で且つ第１の膜ケースよりも縦長である平型の複数の第２の膜エレメントとを含み、
第２の膜エレメントは、第１の膜ケースに延長用膜ケースを連結してなる第２の膜ケース内に、縦姿勢で水平方向に配列されて収納可能であるものである。
【００２１】
これによると、第１の膜ケース内に複数の第１の膜エレメントを収納することにより、第１の膜エレメントで被処理水を濾過することができる。このような膜分離装置による被処理水の処理量を向上させるためには、上記第１の膜エレメントを、第１の膜エレメントよりも縦長の第２の膜エレメントに入れ替える。
【００２２】
この際、延長用膜ケースを第１の膜ケースに連結して第２の膜ケースを組み立て、第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納し、第２の膜エレメントで被処理水を濾過することができる。これにより、既設の第１の膜ケースを有効に利用することができ、膜エレメントの入れ替えに要するコストの増加を抑制することができる。
【００２３】
本第８発明における膜分離装置セットは、第１の膜ケースおよび延長用膜ケースの内側にそれぞれ、複数の溝が設けられ、
第１の膜エレメントの側辺部が第１の膜ケース内の溝に挿入され、
第２の膜エレメントの側辺部が第１の膜ケース内の溝と延長用膜ケース内の溝とに挿入されるものである。
【００２４】
これによると、複数の第１の膜エレメントを第１の膜ケース内に収納する際、第１の膜エレメントの側辺部が第１の膜ケース内の溝に挿入されることで、これら第１の膜エレメントは所定の間隔を保って第１の膜ケース内に配列される。
【００２５】
また、複数の第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納する際、第２の膜エレメントの側辺部が第１の膜ケース内の溝と延長用膜ケース内の溝とに挿入されることで、これらの第２の膜エレメントは、高さ方向における全域に亘り、所定の間隔を保って第２の膜ケース内に配列される。
【００２６】
本第９発明における膜分離装置セットは、延長用膜ケースは、第２の膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であり、
溝は分割ケース体の内側に設けられているものである。
【００２７】
これによると、第２の膜エレメントを第２の膜ケースから取り出す際、第２の膜エレメントと溝との隙間やその近傍に汚泥等の固形物が堆積したり、或いは隣り同士の第２の膜エレメント間が汚泥等の固形物で閉塞（膜間閉塞）されている場合であっても、延長用膜ケースを第１の膜ケースから取り外して分割ケース体に分割することにより、分割ケース体の溝が第２の膜エレメントの側辺部から幅方向に離脱するため、第２の膜エレメントの取り出しを容易に行うことができる。
【００２８】
また、第２の膜エレメントを第２の膜ケースの上方へ引き上げる引上作業に要する作業スペースの高さを、低く抑えることができる。
本第１０発明は、上記第４発明から第６発明のいずれか１項に記載の延長用膜ケースを用いた膜分離装置の膜エレメントの入れ替え方法であって、
第１の膜エレメントを第１の膜ケース内から取り出し、
延長用膜ケースを第１の膜ケースに連結して第２の膜ケースを組み立て、
第２の膜エレメントを第２の膜ケース内に収納するものである。
【００２９】
本第１１発明における膜分離装置は、上下が開口した膜ケース内に、平型の複数の膜エレメントが縦姿勢で水平方向に配列されて収納され、
膜ケースの内側に複数の溝が設けられ、
膜エレメントの側辺部が溝に挿入されることで、複数の膜エレメントは所定の間隔を保って配列されており、
膜ケースは、１枚の膜エレメントが存在する高さの範囲において、上下複数に分割可能であり、
膜エレメントは上下に分割された膜ケースよりも縦長である。
【００３０】
本第１２発明における膜分離装置は、膜ケースは、下部の膜ケースと、下部の膜ケースの上部に設けられた上部の膜ケースとに分離可能であり、
上部の膜ケースが、膜エレメントの配列方向に直交する幅方向において、複数の分割ケース体に分割可能であり、
溝は分割ケース体の内側に設けられているものである。
【００３１】
これによると、膜エレメントを膜ケースから取り出す際、上部の膜ケースを下部の膜ケースから取り外して分割ケース体に分割することにより、膜エレメントを膜ケースの上方へ引き上げる引上作業に要する作業スペースの高さを、低く抑えることができる。
【発明の効果】
【００３２】
以上のように本発明によると、第１の膜エレメントを縦長の第２の膜エレメントに入れ替える際、既設の第１の膜ケースを有効に利用することができるため、膜エレメントの入れ替えに要するコストの増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態における膜分離装置の縦断面図であり、第１の膜エレメントを内蔵したものである。
【図２】同、膜分離装置の平面図である。
【図３】図１におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図４】図１におけるＹ−Ｙ矢視図である。
【図５】同、膜分離装置の押え装置の分解図である。
【図６】同、膜分離装置の押え装置と膜エレメントの上部との図である。
【図７】同、膜分離装置の縦断面図であり、延長用膜ケースを取り付けて、第２の膜エレメントを内蔵したものである。
【図８】同、膜分離装置の延長用膜ケースの縦断面図である。
【図９】同、膜分離装置の正面図であって、第２の膜エレメントを取り出した状態を示す。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における膜分離装置の正面図である。
【図１１】図１０におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図１２】同、膜分離装置の正面図であって、第２の膜エレメントを取り出した状態を示す。
【図１３】同、膜分離装置の延長用膜ケースを分割ケース体に分割した図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態における膜分離装置の横断面図である。
【図１５】同、膜分離装置の一部切欠き正面図である。
【図１６】同、膜分離装置の分割ケース片同士を連結している連結手段の拡大断面図である。
【図１７】同、膜分離装置の延長用膜ケースと第１の膜ケース２とを連結しているケース連結手段の拡大断面図である。
【図１８】同、膜分離装置の横断面図であり、一端部の両分割ケース片を互いに離間する方向へスライドさせた状態を示す。
【図１９】同、膜分離装置の一部切欠き正面図であり、一端部の両分割ケース片を互いに離間する方向へスライドさせた状態を示す。
【図２０】同、膜分離装置の横断面図であり、中間部の両分割ケース片を互いに離間する方向へスライドさせた状態を示す。
【図２１】本発明の第４の実施の形態における膜分離装置の延長用膜ケースと押え装置の縦断面図である。
【図２２】本発明の第５の実施の形態における膜分離装置の一部切欠き正面図である。
【図２３】同、膜分離装置の一部切欠き正面図であり、一端部の両分割ケース片を互いに離間する方向へスライドさせた状態を示す。
【図２４】従来の膜分離装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、図１〜図３に示すように、１は例えば下水等の排水を活性汚泥処理する際などに用いられる第１の膜分離装置である。第１の膜分離装置１は、第１の膜ケース２と、第１の膜ケース２内に収納された複数の第１の膜エレメント３と、第１の膜ケース２の下方に設けられた散気ケース４と、散気ケース４内に設けられた散気装置５とを有している。
【００３５】
第１の膜ケース２は、上下が開口した四角形状のケースであり、前後一対のパネル体７，８と、左右一対のサイドパネル９，１０と、上端部に設けられた板状の上部フランジ１１とを有している。
【００３６】
第１の膜エレメント３は、平型であり、四角形状の濾板１２と、濾板１２の表裏両面に設けられた濾過膜１３とを有しており、縦姿勢で水平方向に配列されている。濾過膜１３を透過した透過水は集合管１４に集められる。尚、各第１の膜エレメント３と集合管１４とはチューブ１５を介して連通されている。
【００３７】
散気ケース４の内部は第１の膜ケース２の内部に連通している。散気装置５は複数の散気管１８を有し、散気管１８の多数の噴出孔から空気が噴出される。
第１の膜ケース２の上部には、第１の膜エレメント３の浮上を防止する一対の押え装置２０が設けられている。また、第１の膜ケース２の下部には、第１の膜エレメント３を下方から支持して、第１の膜エレメント３の落下を防止する一対の支持部材３１が設けられている。
【００３８】
図４〜図６に示すように、押え装置２０は、押え板２１と、弾性材製の櫛歯状の押え部材２２とを有している。押え板２１は、複数のボルト２３とナット２４とにより、第１の膜ケース２の上部フランジ１１に着脱自在に連結されている。押え部材２２は、複数の凹凸を有し、複数の第１の膜エレメント３の濾板１２の上辺部をその凹部に嵌め込んで、濾板１２の上辺部と押え板２１との間に挟まれている。
【００３９】
押え板２１には、第１の膜エレメント３の配列方向Ａに直交する幅方向Ｂに長い複数の長孔２５が形成されている。これら長孔２５にボルト２３が挿入されている。尚、ボルト２３は第１の膜ケース２の上部フランジ１１に溶接等により取り付けられている。
【００４０】
図１，図３，図５に示すように、第１の膜ケース２内には、各第１の膜エレメント３の間隔を所定の間隔に保つ一対の間隔保持部材２７が設けられている。これら間隔保持部材２７は、上下方向に長い複数の溝２８を有する櫛歯状の部材であり、各サイドパネル９，１０の内面に設けられている。第１の膜エレメント３の左右両側辺部が溝２８に上方から挿入されている。
【００４１】
図７に示すように、５０は第２の膜分離装置であり、第１の膜分離装置１の第１の膜エレメント３を、第１の膜エレメント３よりも縦長の第２の膜エレメント５２に入れ替えたものである。
【００４２】
すなわち、第２の膜分離装置５０は、第２の膜ケース５１と、第２の膜ケース５１内に収納された複数の第２の膜エレメント５２と、第２の膜ケース５１の下方に設けられた散気ケース４と、散気ケース４内に設けられた散気装置５とを有している。尚、散気ケース４と散気装置５とは第１の膜分離装置１のものと同じである。
【００４３】
第２の膜ケース５１は下部の第１の膜ケース２（下部の膜ケースの一例）と上部の延長用膜ケース５３（上部の膜ケースの一例）とに分割可能である。すなわち、第１の膜ケース２は第１の膜分離装置１のものと同じであり、延長用膜ケース５３は、第１の膜ケース２の上部に、着脱自在に連結されている。
【００４４】
図２，図３，図８，図９に示すように、延長用膜ケース５３は、上下が開口した四角形状のケースであり、前後一対の延長用パネル体５５，５６と、左右一対の延長用サイドパネル５７，５８と、下端部に設けられた板状の下部フランジ５９と、上端部に設けられた板状の上部フランジ６０とを有している。第１の膜ケース２の上部フランジ１１と延長用膜ケース５３の下部フランジ５９とが、複数のボルト２３とナット６２とにより、着脱自在に連結されている。
【００４５】
尚、図７〜図９に示すように、上部フランジ１１と下部フランジ５９とボルト２３とナット６２とでケース連結手段６７が構成されている。また、延長用膜ケース５３の下部フランジ５９には貫通孔６３が形成され、ボルト２３は下方から貫通孔６３に挿入されている。
【００４６】
第２の膜エレメント５２は、第１の膜エレメント３よりも高さが高く縦長の平型のエレメントであり、第２の膜ケース５１内に、縦姿勢で水平方向に配列されて収納されている。尚、第２の膜エレメント５２の幅Ｗ２（図７参照）と第１の膜エレメント３の幅Ｗ１（図１参照）とは同じであるが、第２の膜エレメント５２の高さＨ２（図７参照）は第１の膜エレメント３の高さＨ１（図１参照）よりも高い。
【００４７】
延長用膜ケース５３の上部フランジ６０には、第２の膜エレメント５２の浮上を防止する一対の押え装置２０が設けられている。尚、押え装置２０は第１の膜分離装置１のものと同じである。
【００４８】
延長用膜ケース５３内には、各第２の膜エレメント５２の間隔を所定の間隔に保つ一対の延長用間隔保持部材６４が設けられている。これら延長用間隔保持部材６４は、上下方向に長い複数の溝６５を有する断面が櫛歯状の部材であり、各延長用サイドパネル５７，５８の内面に設けられている。
【００４９】
また、第１の膜ケース２内に設けられている間隔保持部材２７の各溝２８の延長線上に、延長用膜ケース５３内の延長用間隔保持部材６４の各溝６５が連続している。第２の膜エレメント５２の左右両側辺部は第１の膜ケース２内の間隔保持部材２７の溝２８と延長用膜ケース５３内の延長用間隔保持部材６４の溝６５とに上方から挿入されている。
【００５０】
尚、第１の膜ケース２と延長用膜ケース５３と第１の膜エレメント３と第２の膜エレメント５２と散気ケース４と散気装置５と押え装置２０とによって膜分離装置セット７０が構成されている。
【００５１】
以下、上記構成における作用を説明する。
図１に示すように、第１の膜分離装置１を処理槽内に設置した後、第１の膜エレメント３の濾過膜１３の二次側（透過側）に吸引圧を負荷し、処理槽内の被処理水を濾過膜１３で濾過する。このようにして濾過膜１３を透過して得られた透過水は、各第１の膜エレメント３からチューブ１５を通って集合管１４に流れ、集合管１４から処理槽の外部に取り出される。
【００５２】
この際、散気管１８から空気を噴出することにより、多数の気泡６８が散気ケース４内から第１の膜ケース２内を上昇して被処理水の水面に達し、第１の膜ケース２内に、下方から上方へ流れる上向流６９が発生する。上記気泡６８および上向流６９によって、濾過膜１３の膜面が洗浄される。
【００５３】
また、第１の膜エレメント３は押え装置２０によって押えられているため、第１の膜エレメント３の浮上を防止することができる。また、第１の膜エレメント３の左右両側辺部が間隔保持部材２７の溝２８に挿入されることで、これらの第１の膜エレメント３は所定の間隔を保って第１の膜ケース２内に配列される。
【００５４】
被処理水の処理量を向上させるためには、上記既設の第１の膜分離装置１の第１の膜エレメント３を第２の膜エレメント５２に入れ替える必要がある。このような膜エレメントの入れ替え方法について、以下に説明する。
【００５５】
先ず、第１の膜分離装置１の濾過運転と散気装置５の散気とを停止し、図５に示すように、押え装置２０のナット２４をボルト２３から外して、両押え板２１を第１の膜ケース２から取り外し、押え部材２２を第１の膜エレメント３の上辺部から取り外す。
【００５６】
次に、第１の膜エレメント３を引き上げて第１の膜ケース２の上方に取り出し、その後、図８，図９に示すように、ナット６２をボルト２３に螺合して延長用膜ケース５３を第１の膜ケース２の上部に連結し、第２の膜ケース５１を組み立てる。
【００５７】
次に、第２の膜エレメント５２を上方から第２の膜ケース５１内に挿入する。この際、図７に示すように、第２の膜エレメント５２の左右両側辺部を、第１の膜ケース２内の間隔保持部材２７の溝２８と延長用膜ケース５３内の延長用間隔保持部材６４の溝６５とに挿入する。
【００５８】
その後、押え部材２２を第２の膜エレメント５２の上辺部に嵌め込み、ボルト２３とナット２４を用いて、両押え板２１を延長用膜ケース５３の上部フランジ６０に取り付ける。これにより、第１の膜エレメント３を第２の膜エレメント５２に入れ替えることができる。
【００５９】
上記のように延長用膜ケース５３を第１の膜ケース２に連結して第２の膜ケース５１を組み立てることにより、第１の膜ケース２を上方に延長し、高さの高い第２の膜エレメント５２を第２の膜ケース５１内に収納し、第２の膜エレメント５２で被処理水を濾過することができる。
【００６０】
これにより、既設の第１の膜ケース２を有効に利用することができ、第１の膜エレメント３を第２の膜エレメント５２に入れ替えるのに要するコストの増加を抑制することができる。尚、第２の膜エレメント５２の左右両側辺部が溝２８，６５に挿入されることで、これらの第２の膜エレメント５２は所定の間隔を保って第２の膜ケース５１内に配列される。
【００６１】
また、第２の膜エレメント５２は押え装置２０によって押えられているため、第２の膜エレメント５２の浮上を防止することができる。
また、図９に示すように、第２の膜エレメント５２を第２の膜ケース５１内から上方へ取り出す場合は、押え装置２０のナット２４を緩め、押え板２１を、長孔２５に沿って幅方向Ｂにスライドさせ、第２の膜エレメント５２の上方から外側方へ退避させる。その後、第２の膜エレメント５２を引き上げることにより、第２の膜エレメント５２を容易に取り出すことができる。
【００６２】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、図１０〜図１３に示すように、延長用膜ケース５３が、第２の膜エレメント５２の幅方向Ｂにおいて、左右一対の分割ケース体７５，７６に分割可能である。
【００６３】
第２の膜エレメント５２の配列方向Ａにおける分割ケース体７５，７６の両端部にはそれぞれ、接合板７７ａ，７７ｂ，７８ａ，７８ｂが設けられている。このうち、接合板７７ａ，７７ｂは、一方の分割ケース体７５の前部の延長用パネル体５５と後部の延長用パネル体５６に、上下方向に取り付けられている。また、接合板７８ａ，７８ｂは、他方の分割ケース体７６の前部の延長用パネル体５５と後部の延長用パネル体５６に、上下方向に取り付けられている。
【００６４】
一方の分割ケース体７５の接合板７７ａ，７７ｂと他方の分割ケース体７６の接合板７８ａ，７８ｂとを複数のボルト７９およびナット８０で接合することにより、両方の分割ケース体７５，７６同士が結合して、延長用膜ケース５３が組み立てられる。尚、接合板７７ａ，７７ｂ，７８ａ，７８ｂとボルト７９およびナット８０とで接合手段８２が構成されている。
【００６５】
また、ボルト７９およびナット８０を取り外すことにより、延長用膜ケース５３が一方の分割ケース体７５と他方の分割ケース体７６とに二分割される。
一方の延長用間隔保持部材６４は一方の分割ケース体７５の延長用サイドパネル５７の内面に設けられ、他方の延長用間隔保持部材６４は他方の分割ケース体７６の延長用サイドパネル５８の内面に設けられている。
【００６６】
以下、上記構成における作用を説明する。
図１２,図１３に示すように、第２の膜エレメント５２を第２の膜ケース５１から取り出す際、ナット６２をボルト２３から取り外して、延長用膜ケース５３を第１の膜ケース２から取り外し、ボルト７９およびナット８０を取り外して、延長用膜ケース５３を一方の分割ケース体７５と他方の分割ケース体７６とに二分割する。これにより、一方の分割ケース体７５の溝６５が第２の膜エレメント５２の一側辺部から幅方向Ｂに離脱するとともに、他方の分割ケース体７６の溝６５が第２の膜エレメント５２の他側辺部から幅方向Ｂに離脱する。このため、第２の膜エレメント５２と溝６５との隙間やその近傍に汚泥等の固形物が堆積したり、或いは隣り同士の第２の膜エレメント５２間が汚泥等の固形物で閉塞（膜間閉塞）されている場合であっても、第２の膜エレメント５２を第２の膜ケース５１から容易に引き上げて取り出すことができる。
【００６７】
また、図１２に示すように、第２の膜エレメント５２を第２の膜ケース５１の上方へ引き上げる引上作業に要する作業スペースの高さＨｓ（すなわち第２の膜分離装置５０を設置している設置面から引き上げられた第２の膜エレメント５２の上端までの高さ）を、上記第１の実施の形態（図９参照）における第２の膜分離装置５０のものと比べて、低く抑えることができる。
【００６８】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、図１４〜図１７に示すように、一方および他方の分割ケース体７５，７６はそれぞれ、第２の膜エレメント５２の配列方向Ａにおいて、複数の分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃに分割可能である。
【００６９】
このうち、左右いずれか片側の一端部の分割ケース片７５ａと中間部の分割ケース片７５ｃとは第１の連結手段１０１で連結され、他端部の分割ケース片７５ｂと中間部の分割ケース片７５ｃとは第２の連結手段１０２で連結されている。また、反対側の一端部の分割ケース片７６ａと中間部の分割ケース片７６ｃとは第３の連結手段１０３で連結され、他端部の分割ケース片７６ｂと中間部の分割ケース片７６ｃとは第４の連結手段１０４で連結されている。
【００７０】
第１の連結手段１０１は、一端部の分割ケース片７５ａに設けられた連結板１０６と、中間部の分割ケース片７５ｃの一端部に設けられた連結板１０７と、これら両連結板１０６，１０７を締結する上下複数のボルト１０８およびナット１０９とを有している。
【００７１】
両連結板１０６，１０７にはそれぞれ、第２の膜エレメント５２の幅方向Ｂに長い長孔状の複数のボルト孔１１０，１１１が形成されている。これらボルト孔１１０，１１１にボルト１０８が挿入されている。
【００７２】
また、第２〜第４の連結手段１０２〜１０４についても、上記第１の連結手段１０１と同様に構成されている。
また、延長用膜ケース５３の下部フランジ５９の貫通孔６３は、各分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃごとにそれぞれ形成されており、第２の膜エレメント５２の幅方向Ｂに長い長孔である。
【００７３】
また、押え装置２０も、複数の分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃに対応するように、第２の膜エレメント５２の配列方向Ａにおいて複数に分割されている。
以下、上記構成における作用を説明する。
【００７４】
例えば一端部の一対の分割ケース片７５ａ，７６ａ間の第２の膜エレメント５２を取り出す場合、図１８,図１９に示すように、一対の分割ケース片７５ａ，７６ａの押え装置２０のナット２４を緩め、押え板２１を、長孔２５に沿って幅方向Ｂにスライドさせ、第２の膜エレメント５２の上方から外側方へ退避させる。
【００７５】
次に、両分割ケース片７５ａ，７６ａ同士を結合しているボルト７９およびナット８０を緩め、両分割ケース片７５ａ，７６ａと第１の膜ケース２とを連結しているボルト２３およびナット６２を緩め、第１および第３の連結手段１０１，１０３の各ボルト１０８およびナット１０９をそれぞれ緩める。
【００７６】
その後、両分割ケース片７５ａ，７６ａを、貫通孔６３およびボルト孔１１０，１１１に沿って、第２の膜エレメント５２の幅方向Ｂにスライドさせ、互いに離間する方向へ開く。
【００７７】
これにより、一方の分割ケース片７５ａ内の延長用間隔保持部材６４の溝６５が第２の膜エレメント５２の一側辺部から幅方向Ｂに離脱するとともに、他方の分割ケース片７６ａ内の延長用間隔保持部材６４の溝６５が第２の膜エレメント５２の他側辺部から幅方向Ｂに離脱する。このため、第２の膜エレメント５２と溝６５との隙間やその近傍に汚泥等の固形物が堆積したり、或いは隣り同士の第２の膜エレメント５２間が汚泥等の固形物で閉塞されている場合であっても、第２の膜エレメント５２を一対の分割ケース片７５ａ，７６ａ間から容易に引き上げて取り出すことができる。
【００７８】
尚、図１９に示すように、両分割ケース片７５ａ，７６ａを第２の膜エレメント５２の幅方向Ｂにスライドさせて互いに離間する方向へ開く際、両分割ケース片７５ａ，７６ａは第１の膜ケース２の上部フランジ１１に支持された状態で上記のようにスライドするため、両分割ケース片７５ａ，７６ａを容易に開くことができる。
【００７９】
また、上記と同様にして、他端部の一対の分割ケース片７５ｂ，７６ｂ間の第２の膜エレメント５２を取り出すことができる。
さらに、中間部の一対の分割ケース片７５ｃ，７６ｃ間の第２の膜エレメント５２を取り出す場合、図２０に示すように、一対の分割ケース片７５ｃ，７６ｃの押え装置２０のナット２４を緩め、押え板２１を、長孔２５に沿って幅方向Ｂにスライドさせ、第２の膜エレメント５２の上方から外側方へ退避させる。
【００８０】
次に、両分割ケース片７５ｃ，７６ｃと第１の膜ケース２とを連結しているボルト２３（図１７参照）およびナット６２（図１７参照）を緩め、第１〜第４の各連結手段１０１〜１０４の各ボルト１０８およびナット１０９をそれぞれ緩める。
【００８１】
その後、両分割ケース片７５ｃ，７６ｃを、貫通孔６３（図１７参照）およびボルト孔１１０，１１１に沿って、第２の膜エレメント５２の幅方向Ｂにスライドさせ、互いに離間する方向へ開く。
【００８２】
これにより、一方の分割ケース片７５ｃ内の延長用間隔保持部材６４の溝６５が第２の膜エレメント５２の一側辺部から幅方向Ｂに離脱するとともに、他方の分割ケース片７６ｃ内の延長用間隔保持部材６４の溝６５が第２の膜エレメント５２の他側辺部から幅方向Ｂに離脱する。このため、隣り同士の第２の膜エレメント５２間が汚泥等の固形物で閉塞されている場合であっても、第２の膜エレメント５２を一対の分割ケース片７５ｃ，７６ｃ間から容易に引き上げて取り出すことができる。
【００８３】
また、第２の膜エレメント５２を取り出す際、押え装置２０の押え板２１をスライドさせて第２の膜エレメント５２の上方から外側方へ退避させることができるため、各分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃの幅方向Ｂへのスライド量を小さくすることができ、これにより、長孔である各貫通孔６３および各ボルト孔１１０，１１１の長さを短縮して、延長用膜ケース５３の幅方向Ｂにおける大型化を抑制することができる。
【００８４】
上記第３の実施の形態では、分割ケース体７５，７６をそれぞれ、第２の膜エレメント５２の配列方向Ａにおいて、３つの分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃに分割（三分割）可能に構成しているが、三分割に限定されるものではなく、二分割又は四分割以上の複数分割可能にしてもよい。
【００８５】
（第４の実施の形態）
上記第１および第２の実施の形態では、図７,図８に示すように、押え板２１は複数のボルト２３およびナット２４により延長用膜ケース５３の上部フランジ６０に取り付けられているが、第４の実施の形態として、図２１に示すように、押え板２１を溶接等で延長用膜ケース５３の上端部に一体的に固着してもよい。
【００８６】
（第５の実施の形態）
上記第３の実施の形態では、図１５に示すように、押え板２１は複数のボルト２３およびナット２４により延長用膜ケース５３の上部フランジ６０に取り付けられているが、第５の実施の形態として、図２２,図２３に示すように、押え板２１を溶接等で延長用膜ケース５３の上端部に一体的に固着してもよい。
【００８７】
この場合、分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃに対して押え板２１を幅方向Ｂにスライドすることができないので、押え板２１を第２の膜エレメント５２の上方から外側方へ退避させるためには、各分割ケース片７５ａ〜７５ｃ，７６ａ〜７６ｃの幅方向Ｂへのスライド量を大きくする必要があり、長孔である各貫通孔６３および各ボルト孔１１０，１１１の長さが上記第３の実施の形態のものに比べて長くなる。
【００８８】
上記各実施の形態では、第１の膜ケース２の上部に一台の延長用膜ケース５３を連結して、縦長の第２の膜エレメント５２に適用させているが、第１の膜ケース２の上部に複数台の延長用膜ケース５３を上下に積み重ねて連結し、第２の膜エレメント５２よりもさらに縦長の膜エレメントに適用させてもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１      第１の膜分離装置
２      第１の膜ケース（下部の膜ケースの一例）
３      第１の膜エレメント
２８，６５    溝
５０    第２の膜分離装置
５１    第２の膜ケース
５２    第２の膜エレメント
５３    延長用膜ケース（上部の膜ケースの一例）
７０    膜分離装置セット
７５，７６    分割ケース体
Ａ      配列方法
Ｂ      幅方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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