本发明专利技术的目的在于提供一种能够有效地得到膜面清洗效果的平膜过滤装置及平膜过滤方法。本发明专利技术的平膜过滤装置(10)的特征在于，具备：被处理水的处理槽(12)；由壳体包围在所述处理槽(12)内并列配置的多个平膜的侧面而成的膜模块(24)；在所述平膜间的流路产生所述被处理水的向上流的散气机构(30)；通过所述向上流而能够在所述处理槽内流动且密度比水高的载体(40)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在充满污水或工业排水等被处理水的处理槽内浸溃膜单元，使槽内产生向上流而进行固液分离，从而取出过滤水的。
技术介绍
存在除去污水或工业排水中含有后的夹杂物的平膜式的过滤装置。平膜过滤装置中，将多个膜元件以浸溃在由被处理水充满的处理槽内的状态排列，从作为膜元件的集合体的膜模块的内部吸引过滤被处理水，从而得到过滤水。各膜元件在处理槽内隔开规定的间隔垂直地设置，且在下方设有用于进行散气的散气机构。作为进行散气的目的，列举出得到在过滤吸引时除去堆积在膜面上的杂质等固形物来抑制膜的闭塞的清洗效果。另外，列举出在处理槽内的被处理水中产生回旋流而对膜 表面附近提供水流，且对处理槽内进行搅拌的效果。由此，能够有效地进行基于膜模块的过滤处理。作为这样的平膜过滤装置的一例，能够列举出专利文献I。现有技术文献专利文献专利文献I日本特开2007-136389号公报图9是单一的膜模块的向上流的说明图。如图所示，相对于将多个膜元件200隔开规定的间隔并列配置且由壳体(未图示)覆盖侧面的膜模块202，从在膜模块202的下方配置的散气管204喷出的气泡伴随箭头A的那样的上升而向中心部集中。这是由于在壳体的壁附近因壁面摩擦而流速减小的缘故。因此，在膜模块202的侧部206难以产生伴随气泡的上升而形成的横流，因横流而膜面清洗效果降低，使膜面局部性地闭塞。膜面的闭塞使有效膜面积减小，因此存在导致过滤压力的提前上升的情况。图10是在被处理水的处理槽内沿上下方向层叠配置的膜模块的向上流的说明图。如图所示，在散气管204之后，将气泡205同时喷出，并将壳体207的外侧的液相也吸入到这里(箭头a)。此时，由被处理水和气泡构成的气液二相流形成比较均匀的分布。然而，由于在壳体207的壁附近因上述的壁面摩擦而流速减小，因此随着向上方，流速的分布扩展。在膜模块202的上层因横流而形成箭头b那样的抛物线状的流速分布。在该情况下，流速快的场所集中在水平宽度方向的中央部(箭头c)，在接近两端部的场所(箭头d)流速变慢。因此，在中央部以外的区域，膜表面容易发生孔眼堵塞。为了消除这样的容易发生孔眼堵塞的部位，需要增加散气量。然而，一方面存在膜元件的中央部那样未发生孔眼堵塞的场所，另一方面对于局部发生孔眼堵塞的膜表面区域而言，为了清洗再生而增加散气量是无效的。另外，不能够仅对污垢或孔眼堵塞发展的部位集中地进行散气。即使仅对孔眼堵塞发展的部位增加散气量，壁附近的侧面摩擦的倾向也不变化，因此只是在中央部与侧部之间产生流速差，容易形成抛物线状的流速分布且可能促进孔眼堵塞。因此，在以往的过滤装置中，在产生这样的部位的情况下，对包括污垢少的部位在内的整个膜表面同时提高散气量来进行清洗，因此产生散气低效率化这样的问题。另一方面，在膜间流路内，作为在水平宽度方向上消除流速分布的中央的偏颇的另一方法，存在安装整流板的方法。但是，膜元件间隔、即膜间流路的宽度通常为几_至几十mm，在这样的狭窄的场所很难设置整流板。另外，在将膜模块多层层叠的情况下，整流板也需要按膜模块而沿铅垂方向配置成多层，不实用。
技术实现思路
因此，为了解决上述现有技术的问题点，本专利技术的目的在于提供一种能够有效地得到膜面清洗效果的。 本专利技术的平膜过滤装置中，浸溃有由壳体包围在被处理水的处理槽内并列配置的多个平膜的侧面而成的膜模块，使多个平膜的膜间产生所述被处理水的向上流的同时进行固液分离，其特征在于，将载体添加到所述处理槽内，该载体通过所述向上流在所述处理槽内能够流动，且密度比水高。本专利技术的平膜过滤装置的特征在于，具备被处理水的处理槽；由壳体包围在所述处理槽内并列配置的多个平膜的侧面而成的膜模块；向所述平膜间的流路散气而产生所述被处理水的向上流的散气机构；通过所述向上流而能够在所述处理槽内流动且密度比水闻的载体。在该情况下，所述载体可以为多面体。所述载体的一边的长度相对于所述平膜间的流路宽度的比可以为O. 5以上至O. 9以下。所述膜模块可以沿所述处理槽内的垂直方向层叠配置成多层。本专利技术的平膜过滤方法中，浸溃由壳体包围在被处理水的处理槽内并列配置的多个平膜的侧面而成的膜模块，使多个平膜的膜间产生所述被处理水的向上流的同时进行固液分离，其特征在于，将相对于所述被处理水而具有由所述向上流引起的速度差的载体添加到所述处理槽内，使所述载体在膜间流路分散的同时对所述被处理水进行固液分离。专利技术效果根据上述结构的本专利技术的，由于使用相对于所述被处理水具有基于所述向上流产生的速度差的载体，因此该载体从由被处理水和气泡构成的气液二相流体受到阻力，从而难以伴随向上流的流动而进行移动。具体而言，由于载体通过向上流在所述处理槽内能够流动，且密度比水高，因此容易从气液二相流体受到阻力，而以比向上流的流动慢的流动移动。另外，由于载体为多面体，因此容易从气液二相流体受到阻力，从而以比向上流的流动慢的流动移动。因此，存在于壳体周边的载体难以向膜间流路的水平宽度方向的中央部移动，而以分散的状态大致均匀地存在。因此，在膜间流路的从具有散气机构的入口部到上部出口部移动的期间，能够沿横宽方向分散的同时进行上升移动。这样，本专利技术的载体作为在膜间流路分散的同时进行移动的整流器而发挥功能，由此能够使在流路中央部产生流速快的部位的气液二相流速分布的平坦化。因此，相对于膜面产生基于速度差的剪切力，从而能够均等地清洗膜面整体，不需要像以往那样增加散气量来防止孔眼堵塞，能够以通常的散气量提高清洗效果。另外，与在气泡的周围产生的紊乱诱发剪切力而有助于膜面清洗的情况同样，在密度比水高且多面体的载体的周围也产生由流体的涡流或剥离引起的紊乱，从而也产生上述的紊乱诱发的剪切力。因此，与以往的气液二相流的状态相比，产生剪切力的部位增加，与以往的平膜式的过滤装置相比，能够提高膜面清洗的效果。另外，在将膜模块多层层叠配置在处理槽内的结构中，在下层的膜模块处沿膜间流路的水平宽度方向大致均匀化的载体也以维持原封不动的状态向上层的膜模块顺次供给。因此，以往在上层的膜模块处显著产生的流速分布差消失，能够将膜模块的整个范围的膜面均等地清洗。附图说明图I是本专利技术的平膜过滤装置的结构简图。 图2是膜间流路宽度与膜元件的水平方向的长度的参数的说明图。图3是在混相流体中上升移动的载体的说明图。图4是表示比流速差与尺寸比的关系的图表。图5是膜间流路的向上流的说明图。图6是示意性表示本专利技术的平膜过滤装置的处理系统整体的图。图7是本专利技术的平膜过滤装置的变形例的说明图。图8是变形例的平膜过滤装置的向上流的说明图。图9是单一的膜模块的向上流的说明图。图10是将膜模块多层层叠的向上流的说明图。符号说明10、100.........平膜过滤装置12.........处理槽20.........膜单元22.........膜元件24.........膜模块26.........壳体28.........配管30.........散气机构40.........载体50.........排水处理系统52.........原水配管54.........原水泵56.........前处理槽58.........过滤泵200.........膜元件202.........膜模块204.........散气管2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：森田穰，和田圭史，北村光太郎，
申请(专利权)人：株式会社日立工业设备技术，
类型：发明
国别省市：
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