JPH07178323A - セラミック膜の逆洗方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 有効膜差圧を十分に取り、短時間で効果的な
逆洗を行うことができるセラミック膜の逆洗方法を提供
する。 【構成】 管状型またはモノリス型のセラミック膜の原
水側のバルブを閉じて閉鎖状態としたのち、ろ過側より
高圧を加えてセラミック膜の原水側とろ過側とを等圧に
保持する。その後に原水側の一端を急速に開き、原水側
の圧力を一度に開放する。このときに大きい有効膜差圧
が発生し、効果的な逆洗が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セラミック膜の逆洗方
法に関するものであり、特に管状型またはモノリス型の
セラミック膜の逆洗方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に膜モジュールによるろ過を継続す
ると、ろ過によって分離された物質が次第に膜面上に蓄
積し、ろ過抵抗が増大する。このため、ろ過側から原水
側へろ過水を高速度で逆流させ、膜表面の蓄積物を剥離
させる逆洗（逆圧洗浄）を行う必要がある。

【０００３】このような逆洗方法としては、ろ過水を貯
留したタンクから逆洗専用のポンプを用いて膜モジュー
ルにろ過水を透過させるポンプ方式の逆洗方法が一般的
に使用されている。またろ過水の一部を加圧タンクに導
入して圧縮空気等により加圧し、膜モジュールにろ過水
を逆流させるエアー加圧方式も使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし図３に示すよう
に、このような従来の逆洗方法では、ろ過水側圧力を高
めるとそれに連れて原水側圧力も高まるため、両者の差
圧である有効膜差圧の値を十分に大きく取ることは困難
であり、従って膜表面の蓄積物を十分に剥離させるため
に比較的長い逆洗時間を必要とするという問題があっ
た。本発明は上記した従来の問題点を解決し、有効膜差
圧を十分に取って短時間で効果的な逆洗を行うことがで
きるセラミック膜の逆洗方法を提供するためになされた
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、管状型またはモノリス型のセラ
ミック膜によるろ過を停止し、原水側のバルブを閉じて
原水側を閉鎖状態としたのち、ろ過側より高圧を加えて
セラミック膜の原水側とろ過側とを等圧に保持し、その
後に原水側のバルブを急速に開き原水側の圧力を一度に
開放して逆洗することを特徴とするものである。また、
原水側の圧力開放時に原水側の上流からリンス水を流
し、剥離物質を系外に放出するようにすると更に好まし
い。

【０００６】

【作用】本発明のセラミック膜の逆洗方法によれば、原
水側を閉鎖状態としてろ過側より高圧を加え、セラミッ
ク膜の原水側とろ過側とを等圧に保持した後に原水側の
圧力を一度に開放するので、原水側の圧力は高圧状態か
ら一挙に低下し、この瞬間に大きい有効膜差圧が発生す
る。このため、わずかなろ過水によって膜表面の蓄積物
を短時間で十分に剥離させることができる。また、膜表
面に加えられる高圧により膜表面の蓄積物が圧密化され
るので、逆洗により排出された剥離物質の沈降性が良好
となる利点もある。以下に本発明の実施例を示す。

【０００７】

【実施例】図１において１は膜モジュールであり、その
内部にはモノリス型（マルチチャンネル型）のセラミッ
ク膜２が設けられている。実施例のセラミック膜２は細
孔径が0.1 μm のＭＦ膜で、外径30mmの円筒状セラミッ
ク体の内部に直径３mmのチャンネルが37本形成されたも
のである。なおセラミック膜２は管状型のものでもよい
が、平面状のセラミック膜２や有機膜は高圧を加えると
破損するおそれがあるので、本発明の逆洗方法を適用す
ることは好ましくない。

【０００８】通常のろ過状態においては、原水は原水側
のバルブである原水供給バルブ３を通じて膜モジュール
１の下部に供給されてモノリス型のセラミック膜２によ
りろ過され、ろ過水はろ過水バルブ４を介して取り出さ
れている。５は膜モジュール１とろ過水バルブ４との間
に設けられた加圧タンクであり、高圧空気供給バルブ６
と放圧用バルブ７とが設けられている。また膜モジュー
ル１の上部にはリンス水供給バルブ８が、下部には原水
側のバルブである逆洗排水バルブ９が設けられている。

【０００９】ろ過を継続して膜表面の蓄積物が増加し、
逆洗が必要となったときには、次の通り逆洗を行う。ま
ずろ過を停止し、原水側の原水供給バルブ３及び逆洗排
水バルブ９を閉じて原水側を閉鎖状態とする。またろ過
水バルブ４、放圧用バルブ７、リンス水供給バルブ８も
全て閉じる。この状態で高圧空気供給バルブ６を開いて
例えば300kPaの高圧空気を加圧タンク５に加える。その
結果、セラミック膜２のろ過側に圧力が加えられるとと
もに閉鎖状態にある原水側にもこの圧力が伝播し、図２
のグラフに示すようにセラミック膜２の原水側とろ過側
とが等圧に保持される。この保持時間は２〜３秒程度で
十分である。

【００１０】次に高圧空気供給バルブ６を開いたまま、
原水側のバルブである逆洗排水バルブ９を急速に開き、
原水側の圧力を一度に開放する。このとき図２に示すよ
うに原水側の圧力は一挙に低下し、大きい有効膜差圧が
発生する。従って膜表面の蓄積物はほとんど順次に膜表
面から剥離し、加圧タンク５内から流出するろ過水とと
もに逆洗排水バルブ９を通過して排出される。

【００１１】この加圧逆洗工程のみによっても逆洗が可
能であるが、実施例では加圧逆洗工程を数秒継続した
後、高圧空気供給バルブ６を閉じ、ろ過側の加圧を停止
するとともに、リンス水供給バルブ８を開いて原水側の
上流からリンス水を流す。これにより剥離物質はリンス
水とともに系外に放出されることとなる。

【００１２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のセラミ
ック膜の逆洗方法はセラミック膜の原水側とろ過側とに
高圧を加えて等圧に保持したうえ、原水側のバルブを急
速に開いて原水側の圧力を一度に開放することにより十
分な有効膜差圧を発生させることができるので、膜表面
から瞬時に蓄積物を剥離させることができ、短時間で効
果的な逆洗を行うことができる。また高圧を加えた際に
膜表面の蓄積物が圧密化され、剥離物質の沈降性を高め
られる利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の装置の配管系統図である。

【図２】本発明の実施例おける逆洗時の圧力変化を示す
グラフである。

【図３】従来法における逆洗時の圧力変化を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１ 膜モジュール、２ セラミック膜、３ 原水供給バ
ルブ、４ ろ過水バルブ、５ 加圧タンク、６ 高圧空
気供給バルブ、７ 放圧用バルブ、８ リンス水供給バ
ルブ、９ 逆洗排水バルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック膜を用いて固液分離する際に
   管状型またはモノリス型のセラミック膜によるろ過を停
   止し、原水側のバルブを閉じて原水側を閉鎖状態とした
   のち、ろ過側より高圧を加えてセラミック膜の原水側と
   ろ過側とを等圧に保持し、その後に原水側の一端のバル
   ブを急速に開き原水側の圧力を一度に開放して逆洗する
   ことを特徴とするセラミック膜の逆洗方法。
2. 【請求項２】 原水側の圧力開放時に原水側の他端か
   ら、剥離物を系外に除外するためのリンス水を流し、剥
   離物質を系外に放出する請求項１に記載のセラミック膜
   の逆洗方法。