(57)【要約】【課題】  膜破損のある膜ユニットを容易かつ確実に検出することが可能な膜型水処理装置を提供する。【解決手段】  内部に被処理水１４が張り込まれた処理槽１０と、この処理槽１０に浸漬され被処理水１４を膜分離する膜ユニット１６と、この膜ユニット１６の２次側に一端が接続された吸引管２０と、この吸引管２０の他端側に接続された吸引ポンプ２２とを具備し、吸引ポンプ２２を駆動することにより膜ユニット１６の２次側から膜透過水を抜き出すようにした膜型水処理装置において、吸引管２０に開閉弁２６を備えたサンプリング部３０を設け、このサンプリング部３０に吸引手段である吸引シリンジ３２を接続した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に被処理水が張り込まれた処理槽と、この処理槽に浸漬され前記被処理水を膜分離する膜ユニットと、この膜ユニットの２次側に一端が接続された吸引管と、この吸引管の他端側に接続された吸引ポンプとを具備し、前記吸引ポンプを駆動することにより前記吸引管を介して前記膜ユニットの２次側に負圧を生じさせ、その負圧力を膜分離の駆動源として前記膜ユニットの２次側から膜透過水を抜き出すようにした膜型水処理装置において、前記吸引管に開閉弁を備えたサンプリング部を設け、このサンプリング部に吸引手段を接続したことを特徴とする膜型水処理装置。
【請求項２】
前記吸引手段が前記サンプリング部に対して着脱自在な吸引シリンジであることを特徴とする請求項１に記載の膜型水処理装置。
【請求項３】
前記吸引手段の後段に濁度計を具備していることを特徴とする請求項１に記載の膜型水処理装置。
【請求項４】
前記膜ユニットを複数に備え、それぞれの膜ユニットに対応した前記吸引管毎に前記サンプリング部が設けられ、前記吸引手段が複数のサンプリング部に対して共用されるように構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の膜型水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は膜型水処理装置に係り、特に処理槽の内部に膜ユニットを浸漬させた膜型水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の膜型水処理装置は主に廃水を生物学的に処理する場合に好都合であり、膜ユニットに吸引ポンプを接続し、処理槽の被処理水を吸引ろ過することによって運転する（例えば、特許文献１，特許文献２，特許文献３参照）。
【０００３】
図４は従来の膜型水処理装置の一例を示す装置系統図である。処理槽１には被処理水２が張り込まれている。処理槽１内には複数の膜ユニット３に浸漬され被処理水２を膜分離する。この膜ユニット３の２次側には開閉弁５を備えた吸引管４の一端が接続され、吸引管の他端側には吸引ポンプ６が接続されている。吸引ポンプ６を駆動することにより吸引管４を介して膜ユニット３の２次側に負圧を生じさせ、その負圧力を膜分離の駆動源として膜ユニット３の２次側から膜透過水を抜き出す。膜透過水は吸引ポンプ６の吐出側に接続された管路７から系外に排出される。管路７には開閉弁８を備えたサンプリング管９が分岐している。サンプリング管９からの採水は膜透過水の性状を監視するために定期的に行われる。
【０００４】
処理槽１内には被処理水２中に活性汚泥などの濁質成分が高濃度に含まれており、膜ユニット３はこの濁質成分を処理槽１内に残存させ、被処理水２のみを膜分離して、膜透過水として抜き出す目的で設置される。膜ユニット３の膜材としては中空糸膜又は平膜が主に用いられる。ところで、これらの膜材は耐久性が必ずしも万全ではなく、時として膜の一部が破損し膜分離性能が低下するケースがある。膜破損が発生すると濁質成分がリークし膜透過水が汚染することになり、水処理装置としての機能が著しく損なわれる。
【０００５】
したがって、上記のサンプリング管９に濁度計９Ａを取り付け、この濁度計９Ａによって採水の濁度を検出し、もって膜ユニット３の膜破損の有無を監視することも行われている。
【０００６】
なお、吸引ポンプ６の吸引側である吸引管４にサンプリング管を接続した場合には、吸引管４内の膜透過水が負圧であるため採水に困難をきたす。このため、吸引ポンプ６の吐出側に接続された管内の膜透過水が正圧である管路７からサンプリング管９を分岐させることによって、採水を容易にしている。
【特許文献１】特開平１０−２９０９８４号公報
【特許文献２】特開２００−３００９６８号公報
【特許文献３】特開２００１−７０９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図４に示した従来装置の場合、サンプリング管９が吸引ポンプ６の吐出側に設けられており、膜ユニット３との距離が長くなる。このため、採水の濁度が膜ユニット３の膜破損によって生じたものか、又は吸引ポンプ６を含む配管系の汚染のコンタミによって生じたものか判別が難しいという問題点があった。また、複数の膜ユニット３，３を共通の吸引ポンプ６で吸引ろ過する場合には、採水の濁度がいずれの膜ユニットの膜破損によって生じたものか判別が難しいという問題点があった。各膜ユニット３に対応した開閉弁５を順次，切替え開閉することによって膜破損のある膜ユニットを見出すことは可能であるが、多大な手間を要し、その間、膜ユニット３，３を正常に運転することができない。各膜ユニット３に対応した吸引管４のそれぞれに濁度計を設置することも考えられるが、濁度計の設置台数が多くなってコストアップを招くばかりでなく、濁度計の保守に多大な手数が必要となる。
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を改善し、膜破損のある膜ユニットを容易かつ確実に検出することが可能な膜型水処理装置を提供することにある。
【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、本発明に係る膜型水処理装置は、内部に被処理水が張り込まれた処理槽と、この処理槽に浸漬され前記被処理水を膜分離する膜ユニットと、この膜ユニットの２次側に一端が接続された吸引管と、この吸引管の他端側に接続された吸引ポンプとを具備し、前記吸引ポンプを駆動することにより前記吸引管を介して前記膜ユニットの２次側に負圧を生じさせ、その負圧力を膜分離の駆動源として前記膜ユニットの２次側から膜透過水を抜き出すようにした膜型水処理装置において、前記吸引管に開閉弁を備えたサンプリング部を設け、このサンプリング部に吸引手段を接続したことを特徴とする。
【０００９】
本発明は前記吸引手段を前記サンプリング部に対して着脱自在な吸引シリンジとすることができる。また、本発明は前記吸引手段の後段に濁度計を具備していることが好ましい。また、本発明に係る膜型水処理装置は、前記膜ユニットを複数備え、それぞれの膜ユニットに対応した前記吸引管毎に前記サンプリング部が設けられ、前記吸引手段が複数のサンプリング部に対して共用されるように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、吸引ポンプによる吸引ろ過を正常に維持しつつ、吸引管からの採水が可能となる。このため、膜ユニットの至近位置からの採水が可能となり、配管系汚染のコンタミの危険性を最小限に抑制することができる。また、吸引手段である吸引シリンジをサンプリング部に対して着脱自在に接続するようにすると、構造が簡素となりコストの低減に寄与する。また、サンプリング部で採水した膜透過水の濁度を後段の濁度計で検出するようにすると、膜破損のある膜ユニットを確実に検出することができる。また、複数の膜ユニットに対応して吸引管毎にサンプリング部を設け、吸引手段を複数のサンプリング部に対して共用させると、サンプリング部からの採水を順次，個別に行うことができる。さらに、採水及び採水に伴う関連操作の自動化が容易となり、点検保守の手間が省ける。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明に係る膜型水処理装置の第１実施形態を示す装置系統図である。処理槽１０には管路１２から流入した被処理水１４が張り込まれている。処理槽１０内には複数の膜ユニット１６に浸漬され被処理水１４を膜分離する。この膜ユニット１６，１６の２次側には開閉弁１８を備えた吸引管２０の一端が接続され、吸引管２０の他端側には吸引ポンプ２２が接続されている。吸引ポンプ２２を駆動することにより吸引管２０を介して膜ユニット１６の２次側に負圧を生じさせ、その負圧力を膜分離の駆動源として膜ユニット１６の２次側から膜透過水を抜き出す。膜透過水は吸引ポンプ２２の吐出側に接続された管路２４から系外に排出される。各膜ユニット１６に対応した吸引管２０にはそれぞれ開閉弁２６を備えたサンプリング管２８が分岐しており、サンプリング部３０を形成している。そして、このサンプリング部３０に吸引手段である吸引シリンジ３２が接続される。
【００１２】
図２はサンプリング部３０と吸引シリンジ３２の接続構造を示す要部断面図である。吸引管２０から分岐したサンプリング管２８Ａに開閉弁２６の一側が接続し、開閉弁２６の他側にサンプリング管２８Ｂの一端が接続されている。サンプリング管２８Ｂの他端は先細形状のホースコネクタ３４とされる。ホースコネクタ３４には可撓性のホース３５の一端が接続されている。ホース３５の他端には吸引シリンジ３２の吸引口３６が密着して差し込まれている。吸引シリンジ３２は主にシリンダ３８とプランジャ４０とによって構成されている。開閉弁２６は通常運転時には閉止されている。また、吸引管２０内は吸引ポンプ２２の駆動によって負圧に維持された膜透過水が流れている。
【００１３】
当該サンプリング部３０から採水をする場合には、まず、開閉弁２６を開にする。次に、吸引シリンジ３２のプランジャ４０を手動によって図示の右側方向に引く。するとシリンダ３８の内部３８Ａに負圧が発生し、吸引管２０内の負圧に打ち勝って吸引管２０内を通る膜透過水が吸引シリンジ３２のシリンダ内部３８Ａに採水される。その後、開閉弁２６を閉止し吸引シリンジ３２の吸引口３６をホース３５の他端から引き外す。この際、吸引口３６とホース３５とを接続した状態でホース３５の一端をホースコネクタ３４から引き外すようにしてもよい。採水した膜透過水は吸引シリンジ３２ごと別位置の分析室などに持ち込み、濁度その他の性状を調べることができる。
【００１４】
この第１実施形態の膜型水処理装置によれば、吸引ポンプ２２による吸引ろ過を正常に維持しつつ、吸引管２０からの採水が可能である。このため、膜ユニット１６の至近位置からの採水が可能となり、配管系汚染のコンタミの危険性を最小限に抑制することができる。また、複数の膜ユニット１６，１６に対応した吸引管２０毎にサンプリング部３０を設けるようにしたので、膜破損のある膜ユニットを容易かつ確実に検出することができる。さらに、吸引手段である吸引シリンジ３２をサンプリング部３０に対して着脱自在に接続するようにしたので、構造が簡素であり、コストの低減に寄与する。
【００１５】
図３は本発明に係る膜型水処理装置の第２実施形態を示す装置系統図である。図３において、図１と同一符号の要素は図１に関して説明した要素と同様の機能を有しているので、その説明を省略する。この実施形態では各サンプリング管２８，２８の他端が共用のサンプリング用真空ポンプ４２に接続されている。真空ポンプ４２の吐出側の管路４４には濁度計４６が設けられ、濁度計４６の検出結果はコントローラ４８に自動送信される。
【００１６】
上記構成の装置において採水をする場合には、コントローラ４８からの信号によって複数の膜ユニット１６，１６に対応して設けられたサンプリング部３０からの採水を個別に行う。以下、その手順を説明する。まず、真空ポンプ４２を駆動させる。次に、複数のサンプリング部３０の内，いずれか１つのサンプリング部３０の開閉弁２６がコントローラ４８からの信号によって開とされ、残りのサンプリング部３０の開閉弁２６は閉止状態が維持される。すると、開閉弁２６が開とされたサンプリング部３０から採水が行われ、当該サンプリング部３０に対応した膜ユニット１６での膜透過水が吸引管２０を介して濁度計４６に供給される。濁度計４６での検出値はコントローラ４８に送信される。
【００１７】
コントローラ４８では送信された濁度検出値が正常であればその旨を出力表示するとともに、次の採水操作に移行する。すなわち、今回のサンプリング部３０の開閉弁２６を開から閉とし、次のサンプリング部３０の開閉弁２６を閉から開とすることによって次の採水が実行される。また、コントローラ４８では送信された濁度検出値が異常であればその旨を出力表示する。また、異常の程度が当該膜ユニット１６の運転を停止すべきレベルであるときには、コントローラ４８は当該膜ユニット１６に対応した吸引管２０の開閉弁１８を閉止させ、当該膜ユニット１６での吸引ろ過を停止させる。
【００１８】
上述の採水及び採水に伴う関連操作を一日に１回又は数回の頻度で定期的に行う。したがって、この第２実施形態の膜型水処理装置によっても、吸引ポンプ２２による吸引ろ過を正常に維持しつつ、吸引管２０からの採水が可能である。このため、膜ユニット１６の至近位置からの採水が可能となり、配管系汚染のコンタミの危険性を最小限に抑制することができる。また、サンプリング部３０で採水した膜透過水の濁度を後段の濁度計４６で即座に検出するようにしたので、膜破損のある膜ユニットを確実に検出することができる。また、コントローラ４８からの信号によって複数の膜ユニット１６，１６に対応して設けられたサンプリング部３０からの採水を順次，個別に行うようにしたので、採水及び採水に伴う関連操作を自動化することができ、点検保守の手間が省ける。
【００１９】
なお、採水によって膜破損が発見された膜ユニット１６については、当該膜ユニット１６を処理槽１０から引き上げて膜破損部分を補修した後に、再度，処理槽１０に浸漬して運転を再開させる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る膜型水処理装置の第１実施形態を示す装置系統図である。
【図２】サンプリング部３０と吸引手段３２の接続構造を示す要部断面図である。
【図３】本発明に係る膜型水処理装置の第２実施形態を示す装置系統図である。
【図４】従来技術に係る膜型水処理装置の一例を示す装置系統図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０………処理槽、１４………被処理水、１６………膜ユニット、１８………開閉弁、２０………吸引管、２２………吸引ポンプ、２６………開閉弁、２８………サンプリング管、３０………サンプリング部、３２………吸引シリンジ、３８………シリンダ、４０………プランジャ、４２………真空ポンプ、４６………濁度計、４８………コントローラ。
【図１】
2005193101.tif 000003
【図２】
2005193101.tif 000004
【図３】
2005193101.tif 000005
【図４】
2005193101.tif 000006