JP4294762B2 - Membrane treatment method and membrane treatment apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生物処理の反応槽内の汚泥、反応槽から移送されてきた汚泥又はそれらの濃縮汚泥、生物処理前のし尿廃水、凝集剤添加による凝集反応液又はその反応液を沈殿槽で分離した濃縮汚泥及びその上澄み液等の原液を膜瀘過するための膜処理方法及び膜処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、膜処理方法及び膜処理装置としては、特願平8−99445号の図4に記載されている加圧型の膜処理方法及び膜処理装置が知られている(図4参照)。図4において、10は膜装置、11は汚泥等の原液が貯溜される反応槽、12は加圧ポンプである。13は図示しないパッキンを外して分解が可能なフレーム板であり、該フレーム板13内に複数の膜付き板14が着脱可能に固定されている。膜付き板14は膜支持部材17と平膜18とからなっており、該膜支持部材17の両側面に間隙17aを介して平膜18が固定され、該膜付き板14の上下には液流路を形成するための開口15,16が形成されている、19は瀘液の排出溝、20はフレーム板に設けられた原液流入口、21は濃縮液流出口、22は原液或いは濃縮液が流れる膜間流路である。
【0003】
かかる膜処理装置において、反応槽11内の原液は加圧ポンプ12の作動により膜装置10の原液流入口20に導入され、開口16を介して膜間流路22に入り、平膜18を透過した瀘液と濃縮液とに分離される。瀘液は瀘液の排出溝19を介して外部に取り出され、濃縮液は濃縮液流出口21を介して反応槽11に戻されて該反応槽11内の原液と混合される。上記の循環操作は加圧ポンプ12の作動により繰り返し行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような加圧ポンプ12を用いて膜処理を行う加圧型の膜処理方法においては、ゲル層の成長を抑え且つ流量を確保するために、膜間流路22内における液の流速を2〜2.5m/sec程度と速くする手法が採られている。このため、加圧ポンプ12は、反応槽11内の原液を膜装置10まで移送し得、尚且つ膜間流路22内において上記液流速を得ることができるだけの動力を有するものである必要がある。従って、この従来の加圧型の膜処理方法を実施するために用いられる加圧ポンプ12には高揚程、高馬力のものが要求され、動力コストの増大化は到底避け難いものである上に、高揚程、高馬力の加圧ポンプ12は必然的に大型化を余儀なくされ、広い設置スペースを確保する必要があるという問題もあった。
【0005】
一方、近年、原液から瀘液の取り出しを行う膜装置をユニット化して、該ユニット数を増加することにより処理量の増加に対応したいという要請がある。
【0006】
上述した従来の加圧型の膜処理装置では、反応槽11から膜装置10への原液の移送供給と、該膜装置10の膜間流路22内における前記所定の液流速の作出とを加圧ポンプ12のみに依存しているため、一台の加圧ポンプ12の作動のみで複数の膜装置10へ原液を移送供給し且つ各膜装置10において前記所定の液流速を作出することは、ポンプの巨大化を招き、現実的には到底不可能である。よって、このような要請に応えるためには、膜装置10と、反応槽11内の原液を該膜装置10内に加圧供給する加圧ポンプ12とによって一組の膜処理装置を構成し、この膜装置10と加圧ポンプ12とからなる組の数を、目的とする処理量に応じて増加することが考えられる。
【0007】
しかし、目的とする処理量に応じて増加した組の数だけ加圧ポンプ12も必要となることから、設備コストが過大なものとなるばかりでなく、加圧ポンプ12を設置するためのスペースも増加した組の数だけ必要となるという設置スペース上の新たな問題も発生する。
【0008】
また、一般に膜間流路22内における液の循環流量は、該膜間流路22内を流れる液の流速によって決まる。この流量は、膜付き板14の上下に形成された開口15,16の口径によっても規制され、この開口15,16の口径は、所望の透過瀘液量を得るために循環流量を多く確保する目的で比較的大きく形成されており(例えば1開口当り65mmφ)、それに見合うように、従来の加圧型の膜処理装置では、反応槽11から膜間流路22を経て反応槽11に戻るという循環経路を構成するための配管や、該配管に介設された各種アクセサリーも大きなものとなっている。従って、膜装置10と加圧ポンプ12とからなる組の数を増加すると、それだけ上記アクセサリー類に要する設備コストも必然的に増加し、全体として著しくコスト増となる問題がある。
【0009】
本発明は、かかる従来技術の有する問題点に鑑みなされたもので、設備面及び動力面でのコストを低く抑えることができ、しかも省スペース化をも図ることができて、尚且つ従来の加圧型と同程度の処理量を得ることのできる膜処理方法を提供することを課題とする。
【0010】
また、他の課題は、膜装置の数を増加させて処理量の増加に対応させても、省コスト化及び省スペース化を図ることのできる膜処理装置を提供することを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明に係る膜処理装置は、内部に複数の瀘過膜を並設して該瀘過膜間に形成される膜間流路内の原液から瀘液を取り出す膜装置に、反応槽から原液ポンプにより原液が供給されると共に、オーバーフロー液を前記反応槽に返送する濃縮液排出部を有する循環タンクを並設すると共に、該循環タンクと前記膜装置との間に循環ポンプを介設して該循環ポンプの作動により液を循環させる循環系を形成して膜処理ユニットを構成し、各膜処理ユニットの循環系は、循環タンクから原液を膜装置へ導入する導入管と、膜装置内の膜間流路と、該膜装置内の濃縮液を前記循環タンクへ返送する返送管によって構成され、前記導入管のライン中に循環ポンプを配してなり、前記膜処理ユニットを複数ユニット設けると共に、各膜処理ユニットの循環タンクに原液を供給する一つの原液ポンプを設け、前記循環ポンプの圧力により各膜処理ユニットに各々存在する前記循環タンク内の原液を循環供給して瀘液を取り出すことを特徴とする。
【0015】
これによれば、膜処理を行う膜装置を有する膜処理ユニットの数を増加させることにより処理量の増加に容易に対応することが可能となる。しかも、このように膜装置の数を増加させても、膜装置の膜間流路内における液流速は、循環タンクとの間で構成される循環系に介設した循環ポンプの作動によって作り出されるので、反応槽から原液を移送供給する原液ポンプには全く依存しない。即ち、原液ポンプは単に原液移送のみの作動を行えばよく、このため膜処理ユニットの増加数に拘らず、原液ポンプは巨大化を招くこともなく一台で十分に賄うことができる。よって、処理量の増加に対応させるべく膜処理ユニットの数を増加させても、原液ポンプは従来同様に一台で済み、設備コストが従来に比して過大に増加するようなことはないと共に、原液ポンプの設置スペースも増加するようなことはない。
【0016】
また、一台の原液ポンプと各膜処理ユニットの循環タンクとの間の配管も各膜処理ユニットに共通とすることができるため、この配管に介設されたアクセサリー類に要する設備コストも従来に比して増加することはない。
【0017】
従って、処理量の増加を図り得る膜処理装置でありながら、省コスト化及び省スペース化を図ることができる。
【0018】
更に、この発明によれば、一台の原液ポンプを各膜処理ユニットに共通としているため、この一台の原液ポンプを停止し、各循環タンクに洗浄液を投入することにより、各膜処理ユニットの自動水洗を容易に行なうことも可能である。
【0020】
また、上記循環ポンプは、ラインポンプであることが好ましく、低動力、低コスト化に寄与することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明において、原液としては、例えば生物処理の反応槽内の汚泥、反応槽から移送されてきた汚泥又はそれらの濃縮汚泥、生物処理前のし尿廃水、凝集剤添加による凝集反応液又はその反応液を沈殿槽で分離した濃縮汚泥及びその上澄み液等が挙げられる。また、本発明は、廃水の再利用、有価物の回収、雨水の利用、各種分離濃縮、各種分離濃縮精製等にも適用できる。従って、かかる目的を達成する範囲で、本発明の原液には各種原液が含まれる。
【0022】
また、本発明に用いられる瀘過膜は、原液を比較的低圧で瀘過できれば特に限定されず、例えば限外瀘過膜、精密瀘過膜等のいずれでもよい。膜の形態としては平膜が好ましい。
【0023】
以下、本発明に係る膜処理方法の実施の形態について、この膜処理方法を実施するために好適な膜処理装置の一例を示す図面に基づいて説明する。
【0024】
図1は、膜処理装置の一例を示す概略構成図、図2は図1に示す膜処理装置に用いられる膜装置を示す要部断面図である。
【0025】
図1において、1は原液を瀘液と濃縮液とに分離する膜装置、2は膜装置1に原液を供給すると共に原液及び膜装置1により分離された濃縮液が返送されて貯溜される循環タンク、3は膜装置1と循環タンク2との間で循環流を作り出す循環ポンプ、4は原液が貯溜される反応槽、5は該反応槽4から前記循環タンク2へ原液を移送するための原液ポンプである。
【0026】
膜装置1は、図2に示すように、所定間隔をおいて縦方向に設けられたフレーム板101,102により開枠可能な側枠を構成し、このフレーム板101,102の間に複数の仕切り板103を縦方向に設け、該フレーム板101,102の間を複数のブロックS1,…Snに区画している。
【0027】
この仕切り板103には上部又は下部に液の流通口104が形成され、この流通口104によって隣接するブロック同士が連絡されている。この仕切り板103は、隣接する仕切り板103で流通口104が上下交互に配置されるようにして、隣接するブロック内の液の流れが上向きと下向きとに交互に形成されるようにすることが好ましい。
【0028】
この仕切り板103によって区画される膜装置1の各ブロックS内には、それぞれ膜付き板105が縦方向に複数並設されている。
【0029】
上記膜付き板105は、上下端部近傍に開口106,107を形成した膜支持部材108と、その両側面に固定された平膜(瀘過膜)109とからなっており、該平膜109は上下の開口106,107にそれぞれ嵌着されたシールリング110,111によって膜支持部材108に固定されている。
【0030】
上記膜支持部材108は板材によって形成され、その表面は断面波形の凹凸状に形成されている。平膜109は、この膜支持部材108の両側面において該膜支持部材108との間に若干の間隙を確保して平膜109を透過した瀘液の排出部112を形成している。
【0031】
113は膜支持部材108の下端に設けられた瀘液の排出溝であり、それぞれ瀘液集合管301と連結し、瀘液を瀘液集合管301を介して外部に取り出し可能に構成されている。
【0032】
複数並設された膜付き板105同士の間、膜付き板105とフレーム板101,102の間及び膜付き板105と仕切り板103との間には、膜付き板105の外縁に沿ってパッキン114が設けられ、液の外部漏れを防止している。従って、膜装置1は、側枠を構成するフレーム板101,102とパッキン114とによって水密状に形成されている。
【0033】
また同時に、パッキン114は隣接する膜付き板105同士、膜付き板105とフレーム板101,102との間及び膜付き板105と仕切り板103との間にそれぞれ原液或いは濃縮液が流れる膜間流路115を形成している。従って、この膜間流路115の間隔はパッキン114によって規制され、このパッキン114の厚みを調整することによって膜間流路115の間隔を調整することができる。
【0034】
この膜間流路115の間隔は、該流路の閉塞を防止する観点から1.5mm以上が好ましく、より好ましくは3.0mm以上である。上限は膜装置1の体積効率のために8.0mm以下が好ましく、より好ましくは6.0mm以下である。
【0035】
更に、パッキン114は膜付き板105において膜支持部材108の両側面に平膜109の外縁を固定する機能も果たしている。
【0036】
なお、膜装置1におけるブロックSの区画数(仕切り板103の枚数+1)及び各ブロックS内に設けられる膜付き板105の枚数は、フラックスや処理量、後述する循環ポンプ3の容量等の諸条件を勘案して適宜決められる。
【0037】
かかる膜装置1には、一方のフレーム板101に原液を導入するための流入口116が形成され、他方のフレーム板102に濃縮液を流出するための流出口117が形成され、それぞれ導入管201及び返送管202によって循環タンク2に連結されている。
【0038】
循環タンク2は、原液が貯溜された反応槽4から原液ポンプ5の作動により移送供給された原液と、前記膜装置1から排出された濃縮液とが循環タンク2内で所定の高さを有して満たされており、膜装置1に新たな原液を供給するために該膜装置1に並設されている。
【0039】
この循環タンク2は、反応槽4から供給管401を介して供給される原液を受け入れる原液受入部203を下部に有し、更に、膜装置1の流出口117から返送管202を通って循環タンク2内に排出された濃縮液をオーバーフローさせ、排出管402を介して反応槽4へ戻す濃縮液排出部204を、返送管202の連結部位よりも上部に有している。
【0040】
そして、循環タンク2内の原液は、導入管201を経て膜装置1の流入口116から該膜装置1内に導入される。前記膜装置1における流入口116がフレーム板101の下部に形成され、また流出口117がフレーム板102の上部に形成されており、流入口116から導入された循環タンク2内の原液は、該膜装置1内において、膜装置1の流入口116、各ブロックS内の膜間流路115、開口106,107、流通口104を流通して各ブロックS内を上向き、下向きに交互に流れた後、流出口117及び返送管202を経て再び循環タンク2に返送され、これにより膜装置1と循環タンク2との間で液が循環する循環流路(循環系)を構成している。
【0041】
膜装置1と循環タンク2との間で構成される上記循環流路途上には循環ポンプ3が介設され、この循環ポンプ3の作動により所定の流速が作り出されて上記循環流路内に液を循環流通させるようにしている。循環ポンプ3は、図示するように、膜装置1と循環タンク2とを連結している導入管201と返送管202とのうち、原液を循環タンク2から膜装置1に導入する導入管201のライン中に介設することが好ましい。
【0042】
この循環ポンプ3としてはラインポンプを好ましく用いることができる。これにより低動力、低コスト化に寄与することができる。
【0043】
循環途上において膜間流路115を流通した原液は、平膜109を透過して瀘過され、その瀘過された瀘液は、瀘液排出部113及び瀘液集合管301を介して膜装置1の外部に取り出される。一方、原液から瀘液が取り出されると、膜装置1内における原液内の濃縮物質濃度が上昇するので、濃度上昇防止のために、原液ポンプ5によって移送供給される反応槽4内の原液を循環タンク2内に原液受入部203から受入れ、循環タンク2内の余分な原液或いは濃縮液を濃縮液排出部204からオーバーフローさせて反応槽4へ戻すようにし、これによって上記循環系内における濃縮物質濃度が異常に高くならないようにしている。
【0044】
なお、循環タンク2内部の原液を抜いて上水を入れ、循環ポンプ3により膜装置1内に上水を循環させることによって簡単に膜の洗浄ができ、特別な洗浄装置を用意する必要がない。この循環タンク2に薬品を投入すれば簡単に薬液洗浄もできる。
【0045】
然して、本発明に係る膜処理方法は、膜装置1と循環タンク2との間で構成される循環系に介設した循環ポンプ3により、前記膜間流路115内の液流速が、2〜3.0m/secの範囲になる程度の圧力(膜間の圧損を考慮して)にして駆動させ、該循環系に循環供給し、その過程で膜間流路115内の原液から瀘液を取り出すようにする。
【0046】
この循環ポンプ3は、反応槽4の原液を循環タンク2に移送するための前記原液ポンプ5の駆動には何ら影響されない。即ち、上記液流速は、それを反応槽から原液を移送供給する加圧ポンプのみによって作り出していた従来の膜処理方法とは異なり、循環系に介設したこの循環ポンプ3のみの駆動によって作り出される。換言すれば、前記原液ポンプ5は、反応槽4内の原液を循環タンク2内に移送するだけで済み、従来のように膜間流路115内を流通する液の流速を作り出すために駆動させる必要はない。
【0047】
これにより原液ポンプ5には、膜間流路115内における液流速を考慮することなく反応槽4内の原液を循環タンク2内に移送し得るだけの比較的低動力のものを使用することができるようになり、原液ポンプ5の小型化が図られ、もって、動力コストの低減化及び設置スペースの狭小化を達成することができる。その一方で、上記循環ポンプ3も、循環タンク2と膜装置1との間に構成される循環系内において液を前記液流速で循環供給し得るだけの動力で十分であるため、小型、低動力のものを使用することができ、具体的には上記したように低動力のラインポンプを使用することができる。しかも、膜装置1における膜間流路115内の液流速は、従来の加圧型の膜処理方法と同程度であるため、省コスト化及び省スペース化が図られながらも、従来と同程度の処理量を維持することが可能である。
【0048】
特に、本発明は、反応槽4を地下に埋設し、その地下埋設型の反応槽4から原液を原液ポンプ5によって循環タンク2まで移送供給するような場合に非常に有益である。
【0049】
なお、上記実施の形態では、膜支持部材108として表面に凹凸を有する板材を用いた場合について説明したが、これに限定されず、膜支持部材がポーラス構造の板材であってもよいし、膜支持部材が合成繊維製の板材であってもよい。
【0050】
また、膜間流路115を流通する原液から平膜109を透過して瀘過される瀘液の取り出しに、必要に応じて吸引ポンプ(図示せず)を付加的に用いるようにすることも任意である。
【0051】
次に、本発明に係る膜処理装置の実施の形態について、図3に基づいて説明する。
【0052】
図3は、本発明に係る膜処理装置の一例を示す概略構成図である。
【0053】
この実施の形態に示す膜処理装置において、膜装置1、循環タンク2及び循環ポンプ3、その他、図1に示す膜処理装置と同一構成については同一符号を付し、その各構成の詳細な説明については省略する。
【0054】
この実施の形態に示す膜処理装置は、膜装置1と、循環タンク2と、循環ポンプ3が介設された循環流路(循環系)とが一組となって一つの膜処理ユニットUを構成している。このように膜処理を行う膜装置1を有する膜処理ユニットUの数を増加させることにより処理量の増加に容易に対応することが可能となる。
【0055】
なお、図3では、この膜処理ユニットUをU1〜U3の3ユニット設けた場合を示しているが、膜処理ユニットUの数は所望の処理量に応じて適宜決定されるものであり、この図示例に限定されない。
【0056】
各膜処理ユニットU1〜U3の循環タンク2へは、一つの反応槽4から各膜処理ユニットU1〜U3に共通して一つの原液ポンプ5のみによって原液を供給管401を介して移送供給するようにしている。各膜処理ユニットU1〜U3においては、膜装置1と循環タンク2との間で液を循環させる循環系に循環ポンプ3を介設し、この循環ポンプ3の作動のみによって膜装置1の膜間流路115内における所定の液流速を作り出すようにしているため、原液ポンプ5は単に反応槽4内の原液を各循環タンク2内へ移送するだけで済み、膜間流路115内を流通する液の流速を作り出すために駆動させる必要はない。従って、このように一台の原液ポンプ5を各膜処理ユニットU1〜U3で共用することが十分に可能となる。
【0057】
即ち、このように膜装置1の数を増加させても、膜装置1の膜間流路115内における液流速は、循環タンク2との間で構成される循環系に介設した循環ポンプ3の作動によって作出されるので、原液ポンプ5は単に原液移送のみの作動を行えばよく、このため膜処理ユニットUの増加数に拘らず、原液ポンプ5は巨大化を招くこともなく一台で十分に賄うことができる。よって、処理量の増加に対応させるべく膜処理ユニットUの数を増加させても、原液ポンプ5は従来同様に一台で済み、設備コストが従来に比して過大に増加するようなことはないと共に、原液ポンプ5の設置スペースも増加するようなことはない。
【0058】
また、反応槽4から一台の原液ポンプ5により各膜処理ユニットU1〜U3の循環タンク2へ原液を移送供給する配管401及び該循環タンク2からのオーバーフロー液を戻す配管402も各膜処理ユニットU1〜U3に共通とすることができるため、これら配管401,402に介設されたアクセサリー類に要する設備コストも従来に比して過度に増加することはない。
【0059】
従って、処理量の増加を図り得る膜処理装置でありながら、省コスト化及び省スペース化を図ることができる。
【0060】
更に、一台の原液ポンプ5を各膜処理ユニットU1〜U3に共通としているため、この一台の原液ポンプ5を停止し、各循環タンク2に洗浄液を投入することにより、各膜処理ユニットU1〜U3の自動水洗を容易に行なうことも可能である。
【0061】
なお、この膜処理装置における各膜処理ユニットU1〜U3においても、膜間流路115を流通する原液から平膜109を透過して瀘過される瀘液の取り出しに、必要に応じて吸引ポンプ(図示せず)を付加的に用いるようにすることは任意である。
【0062】
【発明の効果】
本発明に係る膜処理方法によれば、設備面及び動力面でのコストを低く抑えることができ、しかも省スペース化をも図ることができて、尚且つ従来の加圧型と同程度の処理量を得ることができる。
【0063】
また、本発明に係る膜処理装置によれば、膜装置の数を増加させて処理量の増加に対応させても、省コスト化及び省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の膜処理方法を実施する膜処理装置を示す概略構成図
【図2】膜装置の実施の形態を示す一部切欠する要部断面図
【図3】本発明の膜処理装置の実施の形態を示す概略構成図
【図4】従来の加圧型の膜処理装置を示す要部断面図
【符号の説明】
1 膜装置
101,102 フレーム板
103 仕切り板
104 流通口
105 膜付き板
106,107 開口
108 膜支持部材
109 平膜(瀘過膜)
110,111 シールリング
112 瀘液の排出部
113 瀘液の排出溝
114 パッキン
115 膜間流路
116 原液の流入口
117 原液の流出口
2 循環タンク
201 導入管
202 返送管
203 原液受入部
204 濃縮液排出部
3 循環ポンプ
4 反応槽
401 供給管
402 排出管
5 原液ポンプ
S ブロック
U 膜処理ユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention separates sludge in a reaction tank for biological treatment, sludge transferred from the reaction tank or concentrated sludge thereof, human waste water before biological treatment, agglomerated reaction liquid by adding a flocculant or the reaction liquid in a precipitation tank. The present invention relates to a membrane treatment method and a membrane treatment apparatus for filtering a raw solution such as a concentrated sludge and a supernatant thereof.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a membrane treatment method and a membrane treatment apparatus, a pressure-type membrane treatment method and a membrane treatment apparatus described in FIG. 4 of Japanese Patent Application No. 8-99445 are known (see FIG. 4). In FIG. 4, 10 is a membrane device, 11 is a reaction tank in which a stock solution such as sludge is stored, and 12 is a pressure pump.
[0003]
In such a membrane treatment apparatus, the stock solution in the reaction tank 11 is introduced into the stock solution inlet 20 of the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In such a pressure-type film processing method that performs film processing using the
[0005]
On the other hand, in recent years, there has been a demand to cope with the increase in the processing amount by unitizing a membrane apparatus for taking out the liquid smoke from the stock solution and increasing the number of units.
[0006]
In the conventional pressure type membrane treatment apparatus described above, the supply and supply of the stock solution from the reaction tank 11 to the
[0007]
However, since the number of
[0008]
In general, the circulation flow rate of the liquid in the
[0009]
The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and can reduce the cost in terms of equipment and power, can save space, and can be used in the conventional manner. It is an object of the present invention to provide a film processing method capable of obtaining a processing amount similar to that of the pressure mold.
[0010]
Another object is to provide a film processing apparatus that can save cost and space even if the number of film apparatuses is increased to cope with an increase in throughput.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
A membrane processing apparatus according to the present invention that solves the above-described problems is a membrane apparatus in which a plurality of filtration membranes are arranged in parallel to extract the filtrate from a stock solution in an intermembrane flow path formed between the filtration membranes. A circulation tank having a concentrate discharge section for supplying an undiluted solution from a reaction tank by a concentrate pump and returning an overflow liquid to the reaction tank, and a circulation pump between the circulation tank and the membrane device A circulation system for circulating the liquid by the operation of the circulation pump is formed to constitute a membrane treatment unit, and the circulation system of each membrane treatment unit includes an introduction pipe for introducing the stock solution from the circulation tank to the membrane device, The membrane processing unit is constituted by an intermembrane flow path in the membrane device and a return pipe for returning the concentrated liquid in the membrane device to the circulation tank, and a circulation pump is arranged in the line of the introduction pipe. A plurality of units One stock pump for supplying stock to the circulation tank unit provided, and wherein the retrieving the filtrate said stock solution in the circulation tank was circulated and supplied to each present in each membrane treatment units by the pressure of the circulating pump .
[0015]
According to this, it is possible to easily cope with an increase in the amount of processing by increasing the number of film processing units having a film apparatus that performs film processing. Moreover, even if the number of membrane devices is increased in this way, the liquid flow rate in the inter-membrane flow path of the membrane device is produced by the operation of a circulation pump interposed in the circulation system formed between the circulation tanks. Therefore, it does not depend on the stock solution pump that feeds the stock solution from the reaction tank. In other words, the stock solution pump only needs to perform only the stock solution transfer, and therefore, the single stock pump can be sufficiently covered without increasing the size regardless of the number of membrane processing units. Therefore, even if the number of membrane processing units is increased in order to cope with the increase in the processing amount, only one undiluted liquid pump is required as in the conventional case, and the equipment cost does not increase excessively compared with the conventional one. The installation space for the stock solution pump will not increase.
[0016]
In addition, since the piping between one undiluted solution pump and the circulation tank of each membrane processing unit can be made common to each membrane processing unit, the equipment cost required for accessories provided in this piping has also been conventionally increased. It does not increase.
[0017]
Therefore, it is possible to achieve cost saving and space saving while the film processing apparatus can increase the processing amount.
[0018]
Furthermore, according to the present invention, since one stock solution pump is common to each membrane processing unit, this one stock solution pump is stopped, and a cleaning solution is poured into each circulation tank, so that each membrane treatment unit Automatic washing with water is also possible.
[0020]
The circulation pump is preferably a line pump, and can contribute to low power and cost reduction.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, as the raw solution, for example, sludge in a biological treatment tank, sludge transferred from the reaction tank or concentrated sludge thereof, human waste before biological treatment, agglutination reaction liquid by adding a flocculant or reaction liquid thereof Concentrated sludge separated by a sedimentation tank and its supernatant. The present invention can also be applied to reuse of wastewater, recovery of valuable materials, use of rainwater, various separation and concentration, various separation and concentration purification, and the like. Therefore, various stock solutions are included in the stock solution of the present invention as long as the object is achieved.
[0022]
The filter membrane used in the present invention is not particularly limited as long as the stock solution can be filtered at a relatively low pressure, and may be any of an ultrafiltration membrane, a precision filtration membrane, and the like. As the form of the film, a flat film is preferable.
[0023]
Embodiments of a film processing method according to the present invention will be described below with reference to the drawings showing an example of a film processing apparatus suitable for carrying out this film processing method.
[0024]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a film processing apparatus, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing a film apparatus used in the film processing apparatus shown in FIG.
[0025]
In FIG. 1, 1 is a membrane device that separates a stock solution into a filtrate and a concentrated solution, and 2 is a circulation in which the stock solution is supplied to the
[0026]
As shown in FIG. 2, the
[0027]
The
[0028]
In each block S of the
[0029]
The membrane-attached
[0030]
The
[0031]
[0032]
Packing is performed along the outer edge of the film-coated
[0033]
At the same time, the packing 114 has an intermembrane flow in which an undiluted solution or a concentrated solution flows between
[0034]
The distance between the
[0035]
Further, the packing 114 also functions to fix the outer edge of the
[0036]
The number of blocks S in the membrane device 1 (number of
[0037]
In the
[0038]
The
[0039]
This
[0040]
The stock solution in the
[0041]
A
[0042]
A line pump can be preferably used as the
[0043]
The undiluted solution flowing through the
[0044]
In addition, the membrane can be easily cleaned by removing the stock solution from the
[0045]
However, in the membrane treatment method according to the present invention, the liquid flow rate in the
[0046]
The
[0047]
As a result, the stock solution pump 5 having a relatively low power that can transfer the stock solution in the reaction tank 4 into the
[0048]
In particular, the present invention is very useful when the reaction tank 4 is buried underground and the stock solution is transferred from the underground buried reaction tank 4 to the
[0049]
In the above-described embodiment, the case where a plate material having an uneven surface is used as the
[0050]
In addition, a suction pump (not shown) may be additionally used as needed to take out the filtrate that passes through the
[0051]
Next, an embodiment of the film processing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
[0052]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of a film processing apparatus according to the present invention.
[0053]
In the membrane processing apparatus shown in this embodiment, the same components as those of the
[0054]
In the membrane treatment apparatus shown in this embodiment, a
[0055]
In addition, in FIG. 3, although the case where this film processing unit U is provided with three units U1-U3 is shown, the number of the film processing units U is suitably determined according to a desired processing amount. It is not limited to the illustrated example.
[0056]
To the
[0057]
That is, even if the number of
[0058]
Further, a
[0059]
Therefore, it is possible to achieve cost saving and space saving while the film processing apparatus can increase the processing amount.
[0060]
Furthermore, since one undiluted solution pump 5 is shared by the respective membrane treatment units U1 to U3, each undiluted solution pump 5 is stopped and a cleaning solution is introduced into each
[0061]
In each of the membrane processing units U1 to U3 in this membrane processing apparatus, as needed, a suction pump is used to take out the filtrate that passes through the
[0062]
【The invention's effect】
According to the membrane processing method of the present invention, the cost in terms of equipment and power can be kept low, and space can be saved, and the processing amount is comparable to that of the conventional pressure type. Can be obtained.
[0063]
In addition, according to the film processing apparatus of the present invention, even if the number of film apparatuses is increased to cope with an increase in the processing amount, cost saving and space saving can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a film processing apparatus for carrying out a film processing method of the present invention. FIG. 2 is a partially cutaway sectional view showing an embodiment of the film apparatus. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a conventional pressure-type membrane treatment apparatus.
DESCRIPTION OF
110, 111
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