低，或者等同地，膜单元由于阻塞而开始堵塞。当透过液压力差变 得大于预定值时，放置在最下段的膜单元中开始发生堵塞，并且不能通过用化学品或散气 清洗来解决。
[0095]术语"预定值"是指可以根据允许评估操作时的过滤压力（诸如过滤压力或过滤 压力差）的测量值在考虑过滤操作条件和污泥及待处理水的条件的情况下确定的值。
[0096]此外，适当的是，在如上所述使用流量控制装置控制流量的条件下进行膜分离， 使得由透过放置在膜组件最下段的膜单元中的分离膜获得的透过液流量变得小于由透过 至少任意一个其它分离单元、即放置在上方的一个或多个膜单元的分离膜获得的透过液流 量。通过有意减少穿过放置在膜组件最下段的膜单元的水量，可延长最下段膜单元被堵住 之前经历的时间。
[0097] 换句话说，通过将最下段膜单元的流量调低和将（多个）上段膜单元中的（多个） 流量调至相当高，在膜单元需要清洗之前经历的时间可被加长，另外，清洗多个膜单元的时 间可以调节成同步的，因此所有膜单元可以在清洗时一次取出和进行清洗。
[0098] 此外，适当的是，流过最下段膜单元的透过液流量与流过一个或多个其它膜单元 的透过液流量之间的差异为10%或更小。这是因为可以为最下段膜单元和放置在上方的 (多个）膜单元使用相似的透过液配管，因此不仅可以减少由于安装错误造成的操作故障， 而且可以降低管道阻力。
[0099]另外，膜组件的临时过滤流量可以通过将放置在较高段的膜单元的流量调节成更 高和放置在较低段的膜单元的流量调节成更低而进一步增大，并且可期望膜单元的寿命更 长。
[0100] 另一方面，用于流量控制装置的压力控制的替代方法也可以产生与上述相似的效 果。在这种情况下，仅在待处理水与透过液之间的压力差被调节成在放置于最下段的膜单 元中稍缓慢升高，而在放置于上方的（多个）膜单元中稍迅速升高时是必要的。并且可通 过将放置在较低段的膜单元调节成压力差上升得较慢而将放置在较高段的膜单元调节成 压力差上升得较快来期望膜单元的寿命增加。
[0101] 此外，通过使与放置在最下段的膜单元连通的透过液配管连接至与放置在上方的 另一膜单元连通的透过液配管并通过使用由一个且同一个抽吸栗产生的驱动力进行膜过 滤等，这些膜单元的跨膜压差可以总是保持几乎相同。在这种情况下，可以通过使用设置在 每个透过液配管中的流量控制阀等对透过液流施加阻力来控制每个单个膜单元的跨膜压 差。适当的是，跨膜压差之间的差异被调节成落在±10%以内。由此，不仅栗功率可以被利 用而不浪费，而且其中正在发生膜阻塞的膜单元变成根据阻塞量而自动降低膜过滤流量， 并且在膜单元之间取得良好地平衡利用。
[0102] 尽管根据本发明的浸渍型膜分离装置和膜分离方法已经在上文参照待处理的含 有污泥的水进行了说明，它们不仅可以将活性污泥而且可以将河水、湖水、地下水、海水、下 水道污水、废水、食品加工废液等视为待处理的水，并且对待处理水中的悬浮物进行消除， 因此它们可以用于各种目的，包括水净化处理、废水处理、饮用水生产、工业用水生产等。
[0103] 实施例
[0104] 现在将在下面参照实施例对本发明进行说明，但是这些实施例不应解释成以任何 方式限制本发明的范围。
[0105] 〈分离膜的制备〉
[0106] 聚偏二氟乙稀（PVDF;KurehaCorporation产品KF#850)被用作制膜原液用的树 脂成分。此外，聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、N，N-二甲基甲酰胺（DMF)和水分别用作开 孔剂、溶剂和非溶剂。这些成分在95°C的温度下搅拌而充分混合在一起，并且分别制备具有 表1所示的成分的制膜原液。
[0107] 用于制备膜的基材是矩形非织造布，其由聚酯纤维制成并且密度为0. 42g/cm3,宽 度为50cm和长度为150cm。然后，每一种制膜原液都被冷却到30°C，并施加到基材上。施 加之后立即将所得的材料浸渍在20°C纯水中5分钟，并再在90°C热水中浸渍2分钟，因此 作为溶剂的N，N-二甲基甲酰胺和作为开孔剂的聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯被冲洗。这 样，制得复合分离膜1至3。
[0108] 〈污泥过滤阻力和纯水渗透阻力测量〉
[0109] 通过使用上述用于进行污泥过滤阻力实验的方法，污泥过滤阻力测量在所制备的 分离膜1至3的每一个上根据它们各自的成分和上述方法来进行。
[0110] 作为待在分离膜上的污泥过滤阻力测量中使用的污泥，通过将从污水处理厂收集 的污泥在B0D容积负荷为lg-BOD/L/天和水滞留时间为一天的条件下在糊精培养基（由 12g/L糊精、24g/L多聚蛋白胨、7. 2g/L硫酸铵、2. 4g/L磷酸钾、0. 9g/L氯化钠、0. 3g/L硫 酸镁七水合物和0. 4g/L氯化钙二水合物组成）上培养约一年来制备污泥溶液，并且污泥 溶液（MLSS:15. 17g/L)通过反渗透膜滤液被进一步稀释使得MLSS降低至lg/L。通过使用 这样稀释的污泥溶液，进行纸过滤测试。其中，发现的是，当50mL稀释污泥溶液通过孔尺 寸为1ym的滤纸（No. 5C)在20 °C的温度下过滤5分钟时，所取得的透过液量是18. 9mL。 稀释的污泥溶液的粘性通过粘度计（VT-3E，转子No. 4,RI0N公司产品）测量并发现是 1. 3mPa?s(2(TC)。
[0111] 每个分离膜首先被浸渍在乙醇中，然后取代乙醇浸渍在水中，并进一步用纯水冲 洗约5分钟。去除备用储罐后，搅动型评估隔室在评估后的膜被设置在隔室中的状态下被 填满稀释的污泥溶液（15g)，进行稀释污泥溶液的预定量（7. 5g)的过滤。在一定量过滤之 后，在污泥过滤期间，膜阻力变成最后20秒中几乎保持恒定。从该滤液量计算出的阻力因 而定义成污泥过滤阻力R。同样，纯水渗透阻力R通过用纯水取代污泥来确定。通过这些实 验获得的结果显示在表2中。对于分离膜1至3,获得了污泥过滤阻力相互不同的膜。
[0112] 〈平片膜元件的制备〉
[0113] 平片膜元件分别使用污泥过滤阻力不同的分离膜1至3制成。
[0114] 平片膜元件的每一个都在东丽株式会社的产品ElementTSP-50150的基础上按原 理制成。每一个平片膜元件具有入口喷嘴安装在元件顶部的结构并且分离膜被制成附着在 尺寸为1，600mmX500mm的支承板两侧，分离膜面积为1. 4m2。通过从每个单个分离膜切出 两片以适配元件的尺寸并将片材分别设置在所述元件的支承板的两侧上来制成每个平片 膜元件。
[0115]〈膜单元的制备〉
[0116] 东丽株式会社的产品TMR140被用作膜单元。首先，膜单元由使用选自前述分离膜 的相同类型的分离膜的平片膜元件构成，然后通过按列出的顺序堆叠一散气块、一下段膜 单元、一中部块和一上段膜单元来制备膜组件。作为下段膜单元和上段膜单元，使用由每个 膜单元中结合20片上述平片膜元件构成的膜单元。
[0117]〈膜组件的配置〉
[0118] 使用包括配备有两个膜单元的膜组件的浸渍式膜分离装置进行膜分离测试，其中 一个膜单元放置在下段并且污泥过滤阻力和纯水渗透阻力相对较高，另一个膜单元放置在 上段并且污泥过滤阻力和纯水渗透阻力相对较低。下段膜单元和上段膜单元之间的过滤阻 力的差异通过下面表达式来计算。
[0119] 污泥过滤阻力差=(用于下段膜单元中的膜的污泥过滤阻力/膜单元的膜面积_ 用于上段膜单元的膜的污泥过滤阻力/膜单元的膜面积）X100+(用于下段膜单元中的膜 的污泥过滤阻力/膜单元的膜面积）。
[0120] 纯水渗透阻力差=(用于下段膜单元中的膜的纯水渗透阻力/膜单元的膜面积-用于上段膜单元的膜的纯水渗透阻力/膜单元的膜面积）X100+(用于下段膜单元中的膜 的纯水渗透阻力/膜单元的膜面积）。
[0121] 表3中显示了所使用的膜组件、即膜组件1至4的膜单元成分，以及这些膜组件的 过滤阻力差。
[0122] 〈膜组件的过滤操作测试〉
[0123] 测试条件如下。
[0124] 在表4中全部一起显示的条件下处理生活废水。生活废水借助于原水供给栗被引 入脱氮罐并经受处理，所得到的液体被引入膜生物反应罐。在膜生物反应罐中，通过从膜组 件供应的曝气来维持需氧条件，并进行已处理水的过滤。此外，膜生物反应罐中的污泥借助 于污泥抽取栗定期地抽出以便维持MLSS浓度。
[0125] 每个膜组件的过滤操作都在恒定流量运行模式下进行。额定运行中的过滤流量是 56m3/d。然而，过滤流量在实施例和比较例中进行的过滤操作中临时增加到168m3/d。在实 施例和比较例中，实验在雨天进行。
[0126]〈实施例1>
[0127] 在实施例1中，通过配置成图2所示的装置使用膜组件1进行实验。该实验在膜组 件的受控过滤流量下进行。为上段和下段膜单元各自设置流量计，压力计、流量控制阀、流 量计和过滤栗设置于在来自上段和下段膜单元的透过液配管合并之后设置的透过液配管 上。操作首先