专利名称：分离膜的洗涤方法
技术领域：
本发明涉及循环过滤生物处理槽的槽内水的槽外设置型分离膜的洗涤方法。
背景技术：
在处理污水、回流水、工业废水、浸出水、粪尿、农业废水、畜产废水、养殖废水等时，广泛使用利用微生物作用而分解有机物或者进行硝化、脱氮的生物处理槽。生物处理槽的槽内水通常是被导入最终沉淀池中，通过重力沉降进行固液分离，分离污泥成分和上清水。但是，重力沉降需要较长的滞留时间，因此所需面积大。从而，对于用地面积受限制的城市的污水处理场等来说，往往采用分离膜作为固液分离方式。
分离膜存在槽内设置型和槽外设置型，不管是哪一种都需要洗涤附着在膜面上的污泥。特别是，由于生物处理槽的槽内水多数情况含有大量的SS(悬浮固体)，因此如果不进行适当的膜面洗涤，就会迅速导致堵塞，无法运转。
关于槽内设置型分离膜，已知有如专利文献1(特开平9-136021号公报)所示的方法，即在槽内投入固体粒子，通过气泡形成循环流，使固体粒子与分离膜的表面接触，擦掉附着在膜面的污泥，从而连续地进行膜面洗涤。但是，对于槽外设置型分离膜来说，可以进行与通常分离膜相同的水逆洗和药品洗涤。
一般来讲，槽外设置型分离膜通过循环管路与生物处理槽连接，以交叉流动方式过滤槽内水。因此，分离膜的未净化水侧通过循环管路与生物处理槽连接，从滤液侧施加逆洗压而使堆积物向未净化水侧剥离所生成的污泥，会被返送到生物处理槽。这对于将生物处理槽的MLSS(混合液悬浮固体)保持在一定程度也是必要的操作，如果不进行被剥离的污泥的返送，则由于MLSS的降低，生物处理能力会受损。
以往，在进行分离膜的药品洗涤时，也与上述水逆洗同样，被剥离的污泥会返送到生物处理槽中。但是，对于循环过滤生物处理槽的槽内水的槽外设置型分离膜，与用于净化水过滤的通常分离膜不同，大量污泥会堆积在膜面。因此，如果按照通常的方法将药剂浸透分离膜而溶解膜面的污泥，则需要大量的药剂，从而会导致含有大量药剂的逆洗水从循环管路返送到生物处理槽中。其结果是，生物处理槽内的微生物受到所流入药剂的损害，要恢复生物活性则需要时间，并且其间还存在可能引起膜过滤性能或生物处理槽的处理能力下降等问题。
发明内容
本发明的目的是解决上述的以往存在的问题，提供一种分离膜的洗涤方法，该洗涤方法在无需使用大量药剂、并且不会损害生物处理槽内的微生物的情况下，就可以洗涤循环过滤生物处理槽的槽内水的槽外设置型分离膜。
为了解决上述课题，本发明提供一种分离膜的洗涤方法，其是通过循环管路与生物处理槽连接，循环过滤槽内水的槽外设置型分离膜的洗涤方法，其特征在于，进行通常的水逆洗时，将从膜面剥离的污泥的一部分或者全部经过循环管路返送到生物处理槽；进行药品洗涤时，关闭循环管路，首先通过水逆洗将污泥从膜面剥离并排泥到膜组件外，接着进行药品洗涤。优选的实施方式中，生物处理槽为进行活性污泥处理的曝气槽。另外，分离膜可以为高分子膜或者陶瓷膜。
根据本发明的分离膜的洗涤方法，在进行通常的水逆洗时，将从膜面剥离的污泥的一部分或者全部经过循环管路返送到生物处理槽，因此不会降低生物处理槽的MLSS。另外，在进行药品洗涤时，首先通过水逆洗剥离膜面污泥并排泥到体系外，接着进行药品洗涤。这样，由于在进行药品洗涤之前从膜面剥离污泥并排泥到膜组件外，因此残留在膜面的堆积物量减少，所需药剂量就会减少。这里，所说的膜组件是事先放入膜的容器。
进而，在接着进行的药品洗涤工序中，优选不将含有药剂的逆洗水和污泥返送到生物处理槽，而是尽可能排泥到体系外。从而，可以减少以往将含有大量药剂的逆洗水流入生物处理槽中而使微生物受损的现象。
图1是说明本发明的实施方式的示意图。
图中，1是生物处理槽，2是分离膜，3是过滤泵，4是处理水槽，5是循环管路，7是气体供给装置，8是药剂槽，9是药品洗涤泵，10是逆洗泵，11是阀，12是排泥阀，13是排泥管线。
具体实施例方式
下面，说明本发明的优选实施方式。
在图1中，1是生物处理槽。作为生物处理，除了活性污泥法以外，还可以举出生物除氮法(缺氧前/缺氧后)、AO法(厌氧-好氧法)、A2O法(厌氧-缺氧-好氧法)等，在该实施方式中，其是活性污泥法的曝气槽。
2是循环过滤生物处理槽1的槽内水的分离膜。分离膜2的材质没有特别限制，可以使用高分子膜或陶瓷膜。其形状可以使用单片膜、管式膜、蜂窝状膜等各种形状，可以是内压式，也可以是外压式。膜的种类优选为MF膜(微滤膜)或UF膜(超滤膜)。生物处理槽1的槽内水由过滤泵3打入分离膜2，进行交叉流动过滤。膜过滤水被送到处理水槽4，通过分离膜2的槽内水经过循环管路5返送到生物处理槽1。
该分离膜2由于过滤SS多的生物处理槽1的槽内水，因此在膜面堆积大量污泥。从而要进行水逆洗和药品洗涤，洗涤膜面。水逆洗采用与以往相同的方法，即由逆洗泵10将处理水槽4内的处理水打入分离膜2的滤液侧，将堆积在膜面的污泥向未净化水侧剥离。此时，被剥离的污泥的全部或者一部分经循环管路5返送到生物处理槽1，从而可以防止生物处理槽1的MLSS下降。此外，也可以代替逆洗泵10，将使用了处理水的药剂储存到加压水槽中，作为压力药剂打入分离膜2的滤液侧。
接着，进行药品洗涤时，首先关闭阀11而关闭循环管路5，打开排泥阀12进行水逆洗。由此从膜面剥离污泥，并从排泥管线13向膜组件外排泥。通过该操作，可以减少堆积在膜面的污泥量。该操作后接着进行药品洗涤。药品洗涤以如下方法进行在药剂槽8中添加有次氯酸钠等药品的处理水，通过药品洗涤泵9从分离膜2的滤液侧打入，将膜面浸渍在药剂中溶解污泥后，施加压力而进行剥离。此时含有药剂的剥离物优选从排泥管线13以确保MLSS的程度排泥到体系外。
进行如上所述的洗涤时，如图1所示，优选从设置在分离膜2的未净化水侧的气体供给装置7供给空气以外的气体，使分离膜2的未净化水侧成为气液混相流。这是由于通过气体引起的搅拌效果，可以促进污泥从膜面剥离。
洗涤工序结束后，关闭排泥阀12，打开阀11开始通常的过滤运转。本发明中含有药剂的剥离物由于从排泥管线13排泥到体系外，因此生物处理槽1的微生物不会受损，并且由于在进行药品洗涤之前进行水逆洗，从膜面剥离污泥而排泥到膜组件外，因此还可以减少药品使用量。
实施例使用图1所示的装置，将进行活性污泥处理的曝气槽的槽内水通过分离膜进行交叉流动过滤。所使用的分离膜为申请人公司制造的陶瓷制单片膜(膜微孔径为0.1μm)。规定循环水量为1.0m/s，膜过滤流量为2.0m/d，逆洗时的空气供给量为0.11m/s。
水逆洗和药品洗涤都是以45分钟的周期实施，其结果是，对于以往方法，生物处理槽1的微生物受损，刚进行药品洗涤后的膜过滤性能就从2.0m/d降低到1.2m/d。但是，通过在进行药品洗涤前采用水逆洗从膜面剥离污泥排泥到体系外，接着进行药品洗涤的本发明的方法，生物处理槽1的微生物没有受损，因此刚进行药品洗涤后的处理能力维持在了2.0m/d。
权利要求
1.一种分离膜的洗涤方法，其是通过循环管路与生物处理槽连接，循环过滤槽内水的槽外设置型分离膜的洗涤方法，其特征在于，进行通常的水逆洗时，将从膜面剥离的污泥的一部分或者全部经过循环管路返送到生物处理槽；进行药品洗涤时，首先通过水逆洗将污泥从膜面剥离并排泥到膜组件外，接着进行药品洗涤。
2.权利要求1所述的分离膜的洗涤方法，其特征在于，生物处理槽为进行活性污泥处理的曝气槽。
3.权利要求1所述的分离膜的洗涤方法，其特征在于，分离膜为高分子膜或者陶瓷膜。
全文摘要
本发明提供分离膜的洗涤方法，在无需使用大量药剂，并且不会使生物处理槽内的微生物受损的情况下，洗涤循环过滤生物处理槽的槽内水的槽外设置型分离膜。本发明涉及由循环管路(5)与生物处理槽(1)连接，且循环过滤槽内水的槽外设置型分离膜(2)的洗涤方法。在进行通常水逆洗时，将从膜面剥离的污泥的一部分或者全部经过循环管路(5)返送到生物处理槽(1)，将生物处理槽(1)的MLSS保持在一定程度。在进行药品洗涤时，采用水逆洗将污泥从膜面剥离并经排泥管线(13)排泥到膜组件外，接着进行药品洗涤。从而可以避免微生物因药剂而受损。
文档编号C02F1/44GK1840229SQ20061006590
公开日2006年10月4日 申请日期2006年3月23日 优先权日2005年3月24日
发明者甘道公一郎, 野口基治 申请人:日本碍子株式会社