(57)【要約】【課題】濾過工程を停止させた状態で散気装置を作動させても、被処理水に混入した異物による分離膜の破断事故を回避可能な膜分離装置の運転方法を提供する。【解決手段】平板状の膜支持体の表面に分離膜が配置された膜エレメント８が、縦姿勢で水平方向に並設され、膜分離槽４内の被処理水に浸漬配置された膜モジュールと、前記膜モジュールの下方に設置された散気装置と、前記膜モジュールに接続され、被処理水が前記分離膜を透過するように被処理水を吸引する差圧発生機構１８と、を備えている膜分離装置１の運転方法であって、前記散気装置及び前記差圧発生機構を作動させて被処理水が前記分離膜から透過した透過水を得る濾過工程の停止時に、前記分離膜を透過して前記膜エレメント内部に溜った透過水を前記膜エレメントから排出するために前記差圧発生機構１８を作動させる排水工程を間歇的に実行する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の膜支持体の表面に分離膜が配置された膜エレメントが、縦姿勢で水平方向に並設され、膜分離槽内の被処理水に浸漬配置された膜モジュールと、
前記膜モジュールの下方に設置された散気装置と、
前記膜モジュールに接続され、被処理水から前記分離膜を透過した透過水を得るために、前記分離膜の表裏間に差圧を発生させる差圧発生機構と、
を備えている膜分離装置の運転方法であって、
前記散気装置及び前記差圧発生機構を作動させて被処理水から前記分離膜を透過した透過水を得る濾過工程の停止時に、前記散気装置を連続的または間歇的に作動させつつ、前記分離膜を透過して前記膜エレメント内部に溜った透過水を前記膜エレメントから排出するために前記差圧発生機構を作動させる排水工程を間歇的に実行する膜分離装置の運転方法。
【請求項２】
前記排水工程の実行中に、前記膜分離槽内の被処理水の水位を維持する水位調整工程を実行する請求項１記載の膜分離装置の運転方法。
【請求項３】
前記水位調整工程は、前記排水工程または前記濾過工程で前記膜エレメントから排出された透過水を前記膜分離槽または前記膜分離槽の前段に返送する工程である請求項２記載の膜分離装置の運転方法。
【請求項４】
前記排水工程は、前記分離膜を透過して前記膜エレメント内部に溜った透過水の容量が、少なくとも前記膜エレメントの透過水の定格容量の４割に達する時間よりも短い間歇時間で繰返し実行される請求項１から３の何れかに記載の膜分離装置の運転方法。
【請求項５】
前記排水工程は、３０分より短い間歇時間で繰返し実行される請求項１から４の何れかに記載の膜分離装置の運転方法。
【請求項６】
前記排水工程の実行時に、前記分離膜の表裏間の差圧、または、前記膜エレメントから排出される透過水の流量を計測する計測工程を実行し、計測された差圧または流量が所定の値に達すると前記排水工程を終了する請求項１から５の何れかに記載の膜分離装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膜分離装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、膜分離活性汚泥法が採用された汚水処理設備や廃水処理設備が示されている。この種の水処理設備は、膜分離装置が被処理水に浸漬配置された膜分離槽が設けられている。
【０００３】
膜分離装置は、上下が開口したケースの内部に複数の板状の膜エレメントが、各膜面が縦姿勢となるように、かつ６ｍｍから１０ｍｍ程度の一定間隔を隔てて配列された膜モジュールと、膜モジュールの下方に設置された散気装置を備えている。
【０００４】
膜分離槽では、活性汚泥による生物処理によって被処理水に含まれる有機物質が分解されるとともに、被処理水が膜分離装置を介して濾過されて外部に取り出される。
【０００５】
図３に示すように、膜エレメント８は、矩形平板状の膜支持体９と、膜支持体９の表裏両面を被覆する多孔質膜でなるスペーサ１０と、スペーサ１０の上面から膜支持体９を被覆する分離膜１１を備えている。
【０００６】
膜支持体９は樹脂製で、その一端縁部にノズル９ａが形成され、表面にはノズル９ａに連通する複数本の溝部９ｂが形成されている。分離膜１１は、平均孔径が約０．２μｍの微多孔性膜で、不織布に多孔性を有する樹脂が塗布及び含浸された有機濾過膜である。各ノズル９ａはチューブを介して集水管に接続され、集水管には差圧発生機構としてのポンプが接続されている。
【０００７】
このような膜分離装置は、散気装置及び差圧発生機構を作動させることにより、被処理水から分離膜を透過した透過水を得る濾過工程が実行され、差圧発生機構により槽内の被処理水が分離膜を通して吸引されることによって、分離膜１１を透過した透過水が溝部９ｂ、ノズル９ａを経由して集水管に集水される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３９３３３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した濾過工程では、散気装置から噴出される曝気空気の気泡およびそれにより生起される上昇流で膜エレメントの膜面が洗浄されることによりファウリングに起因する膜分離性能の低下が抑制され、膜分離装置から所望量の透過水が得られなくなることが防止されている。
【００１０】
また、工場排水などでは被処理水の発生量が低下する休日等には、膜分離槽内の被処理水の水位が低下しないように濾過工程が停止される場合があるが、その場合であっても、槽内の活性汚泥の性状を保ち、膜分離装置のファウリングを防止するために、継続的あるいは間歇的に散気装置からの曝気が行なわれる必要がある。
【００１１】
しかし、図４に示すように、差圧発生機構を停止させた状態で散気装置のみ作動させると、分離膜１１から滲入し膜エレメント８の膜支持体９と分離膜１１との間に溜った透過水が、曝気による気泡や被処理水の上昇流によって膜支持体９に沿って上方に流動し、膜エレメント８の上方で膜支持体９から分離膜１１が膨出するようになる。
【００１２】
このような状態になると、対向する膜エレメント８の双方の膜面が上方で膨出して、気泡や被処理水の上昇流路が狭められ、槽内で被処理水が均質に撹拌され難くなるという問題や、被処理水の上昇流に伴なって上昇する鋭利な固形異物や硬質の固形異物が膨出部に接当して、分離膜が破断する虞があるという問題があった。
【００１３】
通常、予めバースクリーン等によって固形異物が除去された被処理水が膜分離槽に供給されるのであるが、砂粒や石粒、さらにはバースクリーンの目幅よりも薄い樹脂片や木片等の固形異物がバースクリーンを通り抜けて膜分離槽に流入するため、このような不都合な事態が発生するのである。
【００１４】
本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、濾過工程を停止させた状態で散気装置を作動させても、被処理水に混入した異物による分離膜の破断事故を回避可能な膜分離装置の運転方法を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の目的を達成するため、本発明による膜分離装置の運転方法の第一特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、平板状の膜支持体の表面に分離膜が配置された膜エレメントが、縦姿勢で水平方向に並設され、膜分離槽内の被処理水に浸漬配置された膜モジュールと、前記膜モジュールの下方に設置された散気装置と、前記膜モジュールに接続され、被処理水から前記分離膜を透過した透過水を得るために、前記分離膜の表裏間に差圧を発生させる差圧発生機構と、を備えている膜分離装置の運転方法であって、前記散気装置及び前記差圧発生機構を作動させて被処理水から前記分離膜を透過した透過水を得る濾過工程の停止時に、前記散気装置を連続的または間歇的に作動させつつ、前記分離膜を透過して前記膜エレメント内部に溜った透過水を前記膜エレメントから排出するために前記差圧発生機構を作動させる排水工程を間歇的に実行する点にある。
【００１６】
上述の構成によれば、濾過工程の停止時に間歇的に実行される排水工程によって、膜エレメントの膜支持体と分離膜との間に溜った透過水が膜エレメントから排水されるので、濾過工程の停止時に散気装置を作動させても、曝気による気泡や被処理水の上昇流によって膜エレメントの上方で膜支持体から分離膜が膨出するような現象が生じることが無く、仮にそのような現象が生じても速やかに解消される。従って、被処理水の上昇流に伴なって上昇する固形異物が膨出部に接当して分離膜が破断するような事故の発生を未然に回避することができるようになる。
【００１７】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記排水工程の実行中に、前記膜分離槽内の被処理水の水位を維持する水位調整工程を実行する点にある。
【００１８】
膜分離槽の水位が低下して膜エレメントが気中に露出されると、分離膜の表面を気泡流で洗浄する効果が低下して、その後良好に濾過することができなくなるため、被処理水の発生量が低下する場合には、膜分離槽内の被処理水の水位が低下しないように濾過工程が停止される。このときに間歇的に実行される排水工程によって膜エレメントから僅かな透過水が排水されることになる。排水工程が繰り返されることによって、膜分離槽内の被処理水の水位は多少なりとも低下するが、水位調整工程が実行されることにより、膜分離槽の水位が維持されるので、膜エレメントが気中に露出されるような不都合な事態が回避される。
【００１９】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第二特徴構成に加えて、前記水位調整工程は、前記排水工程または前記濾過工程で前記膜エレメントから排出された透過水を前記膜分離槽または前記膜分離槽の前段に返送する工程である点にある。
【００２０】
上述の構成によれば、膜エレメントに溜った透過水が排水工程で膜エレメントから排水されると、排水工程または濾過工程で排水された透過水が水位調整工程によって膜分離槽または膜分離槽の前段に返送されるので、膜分離槽の水位が維持されるようになる。膜分離槽の水位を維持するために、別途の水源から膜分離槽に水を移送する必要がないので、複雑な高価な設備を準備する必要が無く、シンプルな設備を実現できるようになる。
【００２１】
同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記排水工程は、前記分離膜を透過して前記膜エレメント内部に溜った透過水の容量が、少なくとも前記膜エレメントの透過水の定格容量の４割に達する時間よりも短い間歇時間で繰返し実行される点にある。
【００２２】
濾過工程の停止時に分離膜から膜エレメントの内部に滲入する透過水の水量は、膜エレメントの透過水の定格容量に達することは無く、凡そ定格容量の４割程度で飽和する傾向にあり、この程度の水量で下方から散気を行なうと膜エレメントの上方で膜支持体から分離膜が膨出するようになる。そのため、少なくとも膜エレメントの透過水の定格容量の４割に達する時間よりも短い間歇時間で繰返して排水工程を実行すれば、分離膜が膨出するような現象の発生を効率的に解消することができるようになる。
【００２３】
同第五の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記排水工程は、３０分より短い間歇時間で繰返し実行される点にある。
【００２４】
濾過工程の停止時に、３０分より短い間歇時間で排水工程を繰返し実行すれば、分離膜から膜エレメントの内部に滲入する透過水によって、膜エレメントの上方で分離膜が膨出するような現象を効果的に抑制できるようになる。
【００２５】
同第六の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記排水工程の実行時に、前記分離膜の表裏間の差圧、または、前記膜エレメントから排出される透過水の流量を計測する計測工程を実行し、計測された差圧または流量が所定の値に達すると前記排水工程を終了する点にある。
【００２６】
差圧発生機構によって膜エレメントの内部に溜った透過水が排出される間と、その後分離膜を介して吸引濾過されるようになる時点で分離膜の表裏間での差圧が大きく変動する。排水工程を開始後に、計測工程で差圧を計測すれば、差圧が大きく変動した時点で膜エレメントの内部に溜った透過水の排出が終了したと判別できるので、計測した差圧が所定の値に達したときに排水工程の終了時期であると判定できるようになる。同様に、差圧発生機構によって膜エレメントの内部に溜った透過水が排出される間と、その後分離膜を介して透過するようになる時点で透過水の流量が変動するので、計測工程で透過水の流量を計測することにより、排水工程の終了時期を判定できるようになる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明した通り、本発明によれば、濾過工程を停止させた状態で散気装置を作動させても、被処理水に混入した異物による分離膜の破断事故を回避可能な膜分離装置の運転方法を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】汚水処理装置の説明図
【図２】膜分離装置の説明図
【図３】膜エレメントの説明図
【図４】（ａ）は膜エレメントの上部に形成された膨出部の説明図、（ｂ）は排水工程により膜エレメントの上部への膨出部の形成が回避された状態の説明図
【図５】水位調整工程の説明図
【図６】膜カートリッジを被処理水に浸漬したときのろ過液量特性図
【図７】排水工程でのポンプ稼動時間と差圧の特性図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明による膜分離装置の運転方法を説明する。
図１に示すように、膜分離活性汚泥法が採用された汚水処理設備１は、前処理設備２と、流量調整槽３と、膜分離装置６が浸漬配置された膜分離槽４と、処理水槽５が設けられている。
【００３０】
前処理設備２には被処理水となる原水に混入している夾雑物等の異物を除去するバースクリーン２ａ等が設けられ、バースクリーン２ａ等で異物が除去された原水が流量調整槽３に貯留される。原水の流入量が変動する場合であっても、流量調整槽３から一定流量の原水が膜分離槽４に安定供給されるようにポンプＰやバルブ等の流量調整機構が設けられている。
【００３１】
活性汚泥が充填された膜分離槽４では、活性汚泥による生物処理によって原水中の有機物質が分解され、膜分離装置６を介して濾過された透過水が処理水槽５に導かれて一時貯留され、その後放流等される。膜分離槽４で増殖した余剰汚泥は槽外に引き抜かれ、一定の汚泥濃度に保たれる。
【００３２】
図２に示すように、膜分離装置６は、上下が開口したケース６ａの内部に約８０枚の板状の膜エレメント８が、各膜面が縦姿勢となるように、かつ６ｍｍから１０ｍｍ程度（本実施形態では８ｍｍ）の一定間隔を隔てて配列された膜モジュール７と、膜モジュール７の下方に設置された散気装置１２を備えている。
【００３３】
散気装置１２は複数の散気孔が形成された散気管１３を備え、散気管１３に接続された給気管１４を介して槽外に設置されたブロワＢＷやコンプレッサなどの給気源１５に接続されている。
【００３４】
膜モジュール７には集水管１７を介して槽外に設置された差圧発生機構としてのポンプ１８が接続され、槽内の被処理水が膜エレメント８の膜面を透過するように吸引濾過される。
【００３５】
図３に示すように、膜エレメント８は、縦１０００ｍｍ×横５００ｍｍの樹脂製の膜支持体９の表裏両面に、スペーサ１０を介して分離膜１１が配置され、分離膜１１の周縁の辺部１１ａが膜支持体９に超音波や熱で溶着、または接着剤などを用いて接着されている。分離膜１１は、平均孔径が約０．２μｍの微多孔性膜で、不織布に多孔性を有する樹脂が塗布及び含浸された有機濾過膜である。尚、膜エレメント８はこのような構成に限るものではなく、分離膜１１を膜支持体９の表裏両面に巻き付けるように配置し、分離膜１１の端部を接着または溶着処理したものであってもよい。
【００３６】
膜支持体９の表面には長手方向に沿って深さ２ｍｍ、幅２ｍｍ程度の溝部９ｂが複数本形成され、その上端部には各溝部９ｂを連通する水平溝部９ｃが形成されている。表裏両面に形成された水平溝部９ｃが連通孔９ｄを介して連通され、膜支持体９の上縁部に形成されたノズル９ａに連通されている。
【００３７】
各ノズル９ａは、図２に示すように、チューブ１６を介して集水管１７に接続され、集水管１７には差圧発生機構としてのポンプ１８が接続され、ポンプ１８で吸引された透過水が処理水槽５に移送されるように構成されている。
【００３８】
このような膜分離装置６の散気装置１２及び差圧発生機構１８を作動させることにより、被処理水を分離膜１１に透過させた透過水を得る濾過工程が実行される。
【００３９】
上述したように、流量調整槽３は、被処理水の発生量が変動する場合であっても膜分離装置６を含む汚水処理設備が連続運転可能なように被処理水を貯留して、一定量を膜分離槽４に供給するために設けられている。
【００４０】
しかし、工場排水などで工場が稼動しない休日等、被処理水の発生量が大きく減少する場合には、膜分離槽４内の被処理水の水位が低下しないように濾過工程が停止される。平日であっても、被処理水の発生量が変動し、膜分離槽４内の被処理水の水位が低下する虞がある場合には、濾過工程が不定期に停止される場合もある。
【００４１】
膜分離槽４内の被処理水の水位が低下して、膜エレメント８が気中に露出すると、分離膜の表面を気泡流で洗浄する効果が低下して、その後、適正な濾過が行なわれなくなり、或は、濾過効率が低下するためである。その場合であっても、槽内の活性汚泥の性状を保ちつつ、膜分離装置６のファウリングを防止するために、継続的あるいは間歇的に散気装置１２からの曝気が行なわれる。
【００４２】
図４（ａ）に示すように、ポンプ１８を停止させた状態で散気装置１２のみ作動させると、分離膜１１から滲入し膜エレメント８の膜支持体９と分離膜１１との間に溜った透過水が、曝気による気泡や被処理水の上昇流によって膜支持体９に沿って上方に押し上げられて、膜エレメント８の上方で膜支持体９から分離膜１１が膨出する膨出部Ｂが形成されるようになる。
【００４３】
このような状態になると、対向する膜エレメント８の双方の膜面が上方で膨出して、気泡や被処理水の上向流の流路が狭められ、槽内で被処理水が均質に撹拌され難くなるという問題や、被処理水の上昇流に伴なって上昇する鋭利な固形異物Ａや硬い固形物等が膨出部Ｂに接当して、分離膜１１が破断する虞がある。
【００４４】
通常は、バースクリーン等によって固形異物が除去された被処理水が膜分離槽４に供給されるのであるが、砂粒や石粒、さらにはバースクリーンの目幅よりも薄い尖った樹脂片や木片等の固形異物がバースクリーンを通り抜けて膜分離槽に流入することがあるからである。
【００４５】
そこで、本発明による膜分離装置の運転方法では、上述の濾過工程の停止時に、分離膜１１を透過して膜エレメント８内部に溜った透過水を膜エレメント８から排出するために差圧発生機構であるポンプ１８を作動させる排水工程が間歇的に実行されるように構成されている。
【００４６】
図４（ｂ）に示すように、濾過工程の停止時に間歇的に実行される排水工程によって、膜エレメント８の膜支持体９と分離膜１１との間に溜った透過水が膜エレメント８から排水されるので、濾過工程の停止時に散気装置１２を作動させても、曝気による気泡や被処理水の上昇流によって膜エレメント８の上方で膜支持体９から分離膜１１が膨出するような現象が生じることが無く、仮にそのような現象が生じても速やかに解消される。従って、被処理水の上昇流に伴なって上昇する固形異物が膨出部に接当して分離膜が破断するような事故の発生を未然に回避することができるようになる。
【００４７】
そして、排水工程の実行中に、膜分離槽４内の被処理水の水位を維持する水位調整工程が実行される。間歇的に実行される排水工程によって膜エレメント８から僅かな透過水が排水されることになる。このような排水工程が繰り返されることによって、膜分離槽４内の被処理水の水位は多少なりとも低下するが、水位調整工程が実行されることにより、膜分離槽４の水位が維持されるので、膜エレメント８が気中に露出されるような不都合な事態が回避されるのである。
【００４８】
具体的に、水位調整工程は、排水工程で膜エレメント８から排出された透過水を膜分離槽４または膜分離槽４の前段、例えば流量調整槽３に返送する工程であり、図５に示すように、膜分離装置６の集水管１７から透過水が処理水槽５に移送される管路に電磁式の三方弁Ｖが設けられ、濾過工程では透過水が集水管１７から排水管１９を経由して処理水槽５に移送され、排水工程では透過水が集水管１７から返送管２０を経由して流量調整槽３に移送されるように三方弁Ｖが切り替えられる。
【００４９】
尚、排水工程で透過水が集水管１７から返送管２０を経由して膜分離槽４に返送されるように構成されていてもよい。
【００５０】
排水工程が繰り返されることによって、膜分離槽４内の被処理水の水位の低下を回避できる構造であれば、膜分離装置６の具体的構成は、上述した構成に限るものではない。例えば、濾過工程で処理水槽５に移送された透過水を膜分離槽４に戻す管路を設けて、膜分離槽４の水位が維持されるように、透過水を返送するように構成してもよく、膜分離装置の水位が維持されるように、上水道からの浄水を膜分離槽４に供給する給水管路を設けてもよい。
【００５１】
このような排水工程は、分離膜１１を透過して膜エレメント８内部に溜った透過水の容量が、少なくとも膜エレメント８の透過水の定格容量の４割に達する時間よりも短い間歇時間で繰返し実行されることが好ましい。
【００５２】
濾過工程の停止時に分離膜から膜エレメント８の内部に滲入する透過水の水量は、膜エレメント８の透過水の定格容量に達することは無く、凡そ定格容量の４割程度で飽和する傾向にあり、この程度の水量で膜エレメントの上方で膜支持体から分離膜が膨出するようになる。
【００５３】
図６には、上述した膜エレメント８を未使用状態から被処理水に浸漬した後に、その重量変化を経時的に計測して透過水量に換算した実験の特性グラフが示されている。これによれば、計測開始から約３０分で約１．６Ｌと定格容量の約４０％に達し、その後６０分で１．７Ｌに達して飽和した。
【００５４】
この値は、分離膜１１から滲入し膜エレメント８の膜支持体９と分離膜１１との間に溜った透過水が、曝気による気泡や被処理水の上昇流によって膜支持体９に沿って上方に押し上げられて、膜エレメント８の上方で膜支持体９から分離膜１１が膨出した膨出部Ａが形成され、対向する膜エレメント８の間で気泡や被処理水の上向流の流路が狭められ、槽内で被処理水が均質に撹拌され難くなる状態に達する値に近い。
【００５５】
そこで、少なくとも膜モジュールの透過水の定格容量の４割に達する時間よりも短い間歇時間で繰返して排水工程を実行すれば、分離膜が膨出するような現象の発生を効率的に解消することができるようになる。
【００５６】
上述の実験は、未使用状態の膜エレメント８を評価したものであるが、使用に伴なって、ファウリング等で膜面が次第に閉塞することを考えると、このような間歇時間の値に設定しておけば、長期にわたり十分に目的を達成できるようになる。
【００５７】
また、排水工程は、３０分より短い間歇時間で繰返し実行されることが好ましい。上述の例とは定格容量が異なる複数の膜エレメントに対して同様の評価を行なったところ、何れの膜エレメントであっても、排水工程を３０分より短い間歇時間で繰り返すことによって、膜エレメントの上方で膜支持体から分離膜が膨出する程度がより小さく抑えられることが判明している。
【００５８】
また、３０分より短い間歇時間で排水工程が繰り返され、それよりもさらに短い間歇時間、例えば５分から２０分程度の間、好ましくは７〜８分から１５分程度の間で排水工程が繰り返されることが好ましい。膜エレメント８の上方で膜支持体９から分離膜１１が膨出する程度がより小さく抑えられるからである。
【００５９】
排水工程の所要時間は、膜エレメント８の膜支持体９と分離膜１１との間に溜った透過水の排水に要する時間で十分であり、上述した間歇時間よりも短い時間に設定されている。
【００６０】
さらに、排水工程の実行時に、分離膜の表裏間の圧力差である差圧、またはポンプ８により膜エレメント８から排出される透過水の流量を計測する計測工程を実行し、計測された差圧または流量が所定の値に達すると排水工程を終了するように構成すれば、排水工程の所要時間が常に適正な時間に設定される点で好ましい。
【００６１】
そのため、集水管１７に、圧力計２２または流量計２３を備えて、それらの信号を、ポンプ１８及びブロワＢＷを制御する制御盤に入力するように構成されている。
【００６２】
図７には、排水工程のためにポンプ１８を稼働させた後、１０秒間隔で差圧を計測したときの特性図が示されている。ポンプ１８の停止時の圧力を０ｋＰａとし、稼働後の負圧との差を差圧としている。
【００６３】
これによれば、ポンプ１８を稼働させて約４分が経過したときに、差圧が２ｋＰａから５ｋＰａにステップ的に上昇していることが判る。濾過工程の停止によって膜支持体９と分離膜１１との間に溜っていた透過水が排水されている間は差圧が２ｋＰａに維持され、槽内の被処理水を吸引濾過するようになると５ｋＰａに上昇するのである。そのため、差圧のステップ的変動の直後に排水工程を停止すればよいということが把握できる。
【００６４】
尚、上述した排水工程の実行中には、分離膜１１の目詰まりを防ぐ等の観点で、散気装置１２を作動させていることが好ましいが、濾過工程の停止中に定期的、或は不定期で散気装置１２を作動させておけば、排水工程で散気装置１２を停止させてもよい。
【００６５】
上述した制御盤について説明する。制御盤には電源スイッチが設けられ、電源スイッチが投入されることにより制御を開始する制御装置が組み込まれている。制御装置はシーケンサやマイクロコンピュータ等で構成されている。制御装置には、流量調整槽３の水位、膜分離槽６の水位を検知する水位センサの信号が入力され、当該信号値に基づいて膜分離槽６の水位が一定に維持されるように、流量調整槽３から原水の給水量が調整制御されつつ、濾過工程が実行される。
【００６６】
制御装置は、流量調整槽３の水位が所定水位より低下したことを検知すると、散気装置１２を作動させた状態で濾過工程を停止して、上述した間歇時間で排水工程を繰返し実行する。排水工程では、上述した圧力センサの信号値に従ってポンプ１８の作動時間が制御され、或は、予め設定された固定時間でポンプ１８の作動時間が制御される。
【００６７】
上述した実施形態では、ポンプにより差圧発生機構が具現化される例を説明したが、差圧発生機構はこれに限るものではなく、分離膜の表裏間に差圧を発生させる機構であればよく、自然水頭を利用して、分離膜の表裏間に差圧を発生させる機構で構成されるものであってもよい。この場合、水位調整工程は、処理水槽からポンプで透過水を返送される。
【００６８】
上述した実施形態は本発明の一態様であり、該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成や制御態様は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６９】
１：膜分離装置
２：前処理装置
３：流量調整槽
４：膜分離槽
５：処理水槽
６：膜分離槽値
７：膜モジュール
８：膜エレメント
９：膜支持体
９ａ：ノズル
９ｂ：溝部
９ｃ：水平溝部
９ｄ：連通孔
１０：スペーサ
１１：分離膜（濾過膜）
１２：散気装置
１６：チューブ
１７：集水管
【図１】
2012152669.tif 000003
【図２】
2012152669.tif 000004
【図３】
2012152669.tif 000005
【図４】
2012152669.tif 000006
【図５】
2012152669.tif 000007
【図６】
2012152669.tif 000008
【図７】
2012152669.tif 000009