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技術 廃水処理装置

出願人 甲竜工業株式会社フタミ産業株式会社関東娯楽工業株式会社
発明者 山本登大貫裕
出願日 1992年3月16日 (28年0ヶ月経過) 出願番号 1992-090323
公開日 1994年7月19日 (25年8ヶ月経過) 公開番号 1994-198281
状態 未査定
技術分野 半透膜を用いた分離
主要キーワード 紐状材 円盤状体 傾斜部材 接合具 スリット状開口 相対速 処理水槽内 延伸多孔化
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年7月19日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

目的

装置を小型化することによって省スペース低コストを図り、濾過手段における目詰まりを解消して濾過効率を上げ、運転管理が容易な廃水処理装置を提供することにある。

構成

複数本多孔質中空糸からなる中空糸モジュール15の長さ方向の一端部と他端部とをそれぞれ透過液管14に形成されたスリット状開口部で固定し、透過液管14の内部に連通するように接続した中空糸モジュールの長さ方向略中間部位で隣接する中空糸モジュール同士を、紐状材等によって互いに連接し、前記透過液管14と中空糸モジュール15の長さ方向略中間部位との間に膜状に中空糸モジュール15を配置した処理部材処理槽1内に複数個配置した。

概要

背景

従来、この種の廃水処理装置としては、例えば活性汚泥法では原水反応槽沈降分離槽及び濾過槽に供給して廃水処理を行うようになっている。

概要

装置を小型化することによって省スペース低コストを図り、濾過手段における目詰まりを解消して濾過効率を上げ、運転管理が容易な廃水処理装置を提供することにある。

複数本多孔質中空糸からなる中空糸モジュール15の長さ方向の一端部と他端部とをそれぞれ透過液管14に形成されたスリット状開口部で固定し、透過液管14の内部に連通するように接続した中空糸モジュールの長さ方向略中間部位で隣接する中空糸モジュール同士を、紐状材等によって互いに連接し、前記透過液管14と中空糸モジュール15の長さ方向略中間部位との間に膜状に中空糸モジュール15を配置した処理部材処理槽1内に複数個配置した。

目的

本発明の目的は、装置を小型化することによって省スペースと低コストを図り、濾過手段における目詰まりを解消して濾過効率を上げ、運転管理が容易な廃水処理装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

複数本多孔質中空糸からなる中空糸モジュールの長さ方向の一端部と他端部とをそれぞれ透過液管に形成されたスリット状開口部で固定し、透過液管の内部に連通するように接続した中空糸モジュールの長さ方向略中間部位で隣接する中空糸モジュール同士を互いに連接し、前記透過液管と中空糸モジュールの長さ方向略中間部位との間に膜状に中空糸モジュールを配置した処理部材処理槽内に複数個配置したことを特徴とする廃水処理装置

請求項2

前記中空糸モジュールの長さ方向略中間部位で紐状材を介して連接されていることを特徴とする請求項1の廃水処理装置。

請求項3

前記中空糸モジュールの長さ方向略中間部位で接合材を介して連接されていることを特徴とする請求項1の廃水処理装置。

請求項4

前記支持具がコ字状に形成され、その中心略直線部に前記中空糸モジュールの長さ方向略中間部位が懸架されていることを特徴とする廃水処理装置。

請求項5

前記透過液管が前記処理槽内に垂直方向に立設され、透過液管に中空モジュールを懸架した支持具が配置され、前記透過液管が処理槽内で回転自在に配置されていることを特徴とする請求項1の廃水処理装置。

技術分野

0001

本発明は廃水処理装置係り、装置の小型化を図ることにより省スペースを図り、かつ高次処理が可能な廃水処理装置に関する。

背景技術

0002

従来、この種の廃水処理装置としては、例えば活性汚泥法では原水反応槽沈降分離槽及び濾過槽に供給して廃水処理を行うようになっている。

発明が解決しようとする課題

0003

このような廃水処理装置の場合、曝気槽,沈降分離槽,分離濾過槽等の複数の装置構成からなっているために装置が大型化し、装置の設置スペースが大きくなる問題がある。また濾過槽においては、廃水の高次処理が困難であり、低SS無菌水の再利用が十分ではない。また汚泥を曝気槽に返送して処理する必要があり、省エネルギー上、改良の余地があった。

0004

沈降槽ではバルキングトラブル等が起こりやすく、また、濾過槽において濾過手段による濾過水量が十分でなく、目詰まりが起こるために安定した運転が困難であり、バルキングのトラブル等が起こりやすく、運転管理上、支障を生じていた。

0005

本発明の目的は、装置を小型化することによって省スペースと低コストを図り、濾過手段における目詰まりを解消して濾過効率を上げ、運転管理が容易な廃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

0006

上記した目的を達成するために、本発明は、複数本多孔質中空糸からなる中空糸モジュールの長さ方向の一端部と他端部とをそれぞれ透過液管に形成されたスリット状開口部で固定し、透過液管の内部に連通するように接続した中空糸モジュールの長さ方向略中間部位で隣接する中空糸モジュール同士を互いに連接し、前記透過液管と中空糸モジュールの長さ方向略中間部位との間に膜状に中空糸モジュールを配置した処理部材処理槽内に複数個配置したものである。

0007

原水は処理水槽内に供給され、中空糸モジュールを構成する多孔質中空糸に形成されたスリット微細孔を介して濾過される。この中空糸は、約250μm程度の径からなり、微細孔は0.01〜1μm、望ましくは0.02〜0.2μm程度の孔径を有しており、原水中に含有されるSS等は中空糸モジュールに捕捉され、水分は中空糸モジュールを経て透過液管を介して回収される。

0008

中空糸モジュールは、その長さ方向略中間部位で隣接する中空糸モジュール同士を、例えば、紐状材等が結ぶ等の手段で互いに連接して支持具懸架され、透過液管と中空糸モジュールの長さ方向略中間部位との間に膜状に配置されるため、中空糸モジュールの運転中における中空糸モジュールのもつれ等がなく、各々の中空糸モジュールの濾過機能が高度に維持される結果、濾過効率が向上し、運転管理に容易となる。

0009

また、中空糸モジュールは処理層内に膜状に複数個に配置され、濾過効率が向上することは、装置の小型化を図ることができることになり、かつ低コスト化を図ることができることになる。

0010

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1は本発明の廃水処理装置の一実施例を示す概略的構成図、図2図1の要部断面図、図3図1における透過液管と中空糸モジュールの設置状態を示すための平面図、図4図3の側面図である。

0011

この廃水処理装置は処理槽1の中心部には固定軸2が配設されており、この固定軸2の内部には回転軸3が固定軸1と同心円上に配設されている。回転軸2はその下部でカップリング4を介してモータ5を備えた減速装置6の駆動軸に接続されている。

0012

回転軸3は軸受7により支持され、固定軸2の上端に配設されたスラスト軸受8に支持された円盤状体9に接合具10を介して固定されると共に回転軸3に一体的に形成され、内部に円形状の空間部11を有する筒状体12を備えている。この筒状体11は内部に流路を有するロータリジョイント13に接続されている。

0013

この筒状体11にはその下面において、円周方向に所定の間隔をおいて複数本の透過液管14が固定軸2の軸方向に平行して配設されている。透過液管14の管内部は筒状体11の内部の空間部11に連通している。透過液管14にはその管軸方向に沿ってスリット状開口部が形成されており、多数の中空糸モジュール15のそれぞれの一端部がスリット状開口部を介して透過液管14内に挿通され、多数の中空糸モジュールのそれぞれの一端部がスリット状開口部を介して透過液管14内に挿入されている。

0014

透過液管14のスリットに挿入された中空糸モジュール15の端部の壁面同士は、接合剤、例えば、ウレタン系接着剤等により接合されている。これによって、透過液管14内の流路と各々の中空糸モジュール15内に形成された中空部とは連通するようになっている。

0015

透過液管14には、図に示すようにコ字状の支持具16が固定されており、この支持具16の中心部を形成する直線部16aに中空糸モジュール15の長さ方向中間部位が懸架されるようになっている。この中空糸モジュール15の長さ方向中間部位に懸架される中空糸モジュール15において、隣接する中空糸モジュール15は紐状材、例えば、ラッセル編17で互いに結ばれて連接している。したがって、多数の中空糸モジュール15によって透過液管14と支持具16aとの間で膜状に形成されている。

0016

図5は多孔質中空糸18の断面を示す走査型電子顕微鏡写真を基にした模式図であり、多孔質中空糸18は略250μm程度の径からなっている。図6は多孔質中空糸18の内壁表面を示す走査型電子顕微鏡写真を基にした模式図であり、スタックトラメラ19の間に多数のスリット状微細孔20が形成されており、このスリット状微細孔20により原水を効率的に濾過可能となっている。この多孔質中空糸18は、ポリエチレンポリプロピレン等のポリオレフィン等を高度な溶融賦型技術と延伸多孔化技術により製作される。

0017

次に上記のように構成される処理装置による原水の処理方法を説明する。図1において、原水は、原水槽(図示ぜず)を介して処理槽1に導入される。処理槽1では、モータ5の駆動によって減速装置6が稼動し、これによって固定軸2内に配置された回転軸3が回転する。この回転軸3の回転動作は、回転軸3と筒状体11を介して透過液管14に伝達される。したがって、透過液管14は固定軸2の周方向に沿って低速で回転し、膜状の中空糸モジュール15が処理槽1内を移動することになる。

0018

処理槽1内で、中空糸モジュール15を構成する多孔質中空糸18に形成されたスリット状微細孔20を通過した水分は、透過液として透過液管14の内部の流路を経た後、筒状体12内の空間部11を流動して槽外部に取り出される。一方、原水中のSS等は、多孔質中空糸18によって捕捉され処理槽1内のSS等の濃度が高くなる。

0019

この場合、多数の多孔質中空糸18からなる中空糸モジュール15は、比濾過面積が極めて大きいために省スペースを図ることができ、さらに中空糸モジュール15は槽内で複数の膜状に配置されており、濾過面積が極めて大きくなり濾過効率が向上する。かつ、低コストな装置構造が可能となる。また、中空糸モジュール15は固定軸2の周方向に回転する透過液管14の回転に伴い、槽内を移動するので、濾過効率が向上する。

0020

なお、上記した実施例において、固定軸2の周囲に配置される透過液管14は、ジョイント部における操作上の制約を受けない範囲で2〜10本程度設けることができる。また、図1の支持具16に対して長板状の傾斜部材を設けることによってこの傾斜部材が透過液管14の移動に伴い、処理槽1内を回転して乱流を起こさせるようにすることもできる。

0021

また、透過液管14に形成されたスリット状開口部では、中空糸モジュール15の端部が接合材によって固定されるが、この場合、この部位では、中空糸モジュール15が膜状となっているため、中空糸モジュール15を円状に集合させた場合に比較して目詰まりの防止に有効である。

0022

また、濾過処理運転において、回転軸3の回転方向間欠的に正転反転させれば、膜状に配置された中空糸モジュール15は水との相対速度が高くなり、濾過効率の向上、目詰まりの防止を図ることができる。

0023

図7は本発明の廃水処理装置の他の実施例を示す正面図、図8は同平面図、図9は同側面図である。

0024

この廃水処理装置においては、透過液管21が処理槽22の一方の内壁とその内壁面に対応する側の内壁面にそれぞれ上下方向に間隔をおいて複数段(図では4段)設置されており、これらの透過液管21から中空糸モジュール23が支持具24に懸架され、図1の場合と同様に紐状材で中空糸モジュール23の長さ方向中間部位が連接されている。したがって、この実施例における中空糸モジュール23は、水平方向に膜状に配置されている。

0025

図7図9に示す廃水処理装置において、透過液管21は固定されており、膜状に配置された中空糸モジュール23は移動することがない。このため、この廃水処理装置では処理槽22の底部側に散気装置25が設置されている。しかし、この散気装置25は、必ずも設置を必要としないが、中空糸モジュール23による濾過効率を向上させる点からは、散気装置25からバブリング用エアを噴出させることが望ましい。この場合にも、中空糸モジュール23はもつれ等が生じないので、安定した濾過操作を継続して行うことができる。

0026

なお、図9における散気装置25に換えて、プロペラ状部材を設置し、濾過処理運転中にプロペラ状部材を回転させ、処理槽21内に乱流を形成させるようにすることもできる。

発明の効果

0027

以上のように本発明によれば、中空糸モジュールが処理槽内で膜状に配置され、中空糸モジュールの比濾過面積を大きくすることができ、装置の小型化を図るることができると共に各々の中空糸モジュールにもつれ等を生じないので運転管理が容易で高い濾過効率を維持することができる。

図面の簡単な説明

0028

図1本発明の廃水処理装置の一実施例を示す概略的構成図である。
図2図1の要部断面図である。
図3図1における透過液管と中空糸モジュールの設置状態を示すための平面図である。
図4図3の側面図である。
図5多孔質中空糸の断面を示す走査型顕微鏡写真を基にした模式図である。
図6多孔質中空糸の内壁表面を示す走査型顕微鏡写真を基にした模式図である。
図7本発明の廃水処理装置の他の実施例を示す正面図である。
図8図7の同平面図である。
図9図7の同側面図である。

--

0029

1,22処理槽
2固定軸
3回転軸
12筒状体
14,21透過液管
15,23中空糸モジュール
16,24支持具
17ラッセル編紐
18多孔質中空糸
19スタックトラメラ
20スリット状微細孔

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