参照附图，对水处理装置的实施方式进行以下说明。如图1所示，该水处理装置I具备膜分离槽2和分离膜3。膜分离槽2被形成为容器，其内部形成有储存空间。膜分离槽2的储存空间中储存含有从外部供给的废水和活性污泥的储存液5。活性污泥含有好氧性微生物群落。通过利用含有氧气的气体对储存液5进行曝气，该好氧性微生物群落将废水中的污浊物质分解，并进行繁殖或增殖。作为污浊物质，可以举出有机物，废水中的污浊物质的量与废水的 BOD (B1chemical Oxygen Demand、生化需氧量)、COD (Chemical OxygenDemand、化学需氧量)对应。该储存空间包括上升流部61、第I下降流部62以及第2下降流部63。上升流部61配置在该储存空间的大致中央。第I下降流部62与上升流部61沿水平方向并排配置，并被配置为与膜分离槽2的侧壁的一部分平行，且配置在上升流部61与膜分离槽2的侧壁之间。第2下降流部63与上升流部61沿水平方向并排配置，并以与膜分离槽2的侧壁中的、与第I下降流部62平行的一部分的相反侧的一部分平行、即上升流部61配置在第I下降流部62与第2下降流部63之间的方式，配置在上升流部61与膜分离槽2的侧壁之间。
[0049]分离膜3以浸泡在储存液5中的方式配置在膜分离槽2的储存空间中的上升流部61中。分离膜3进而被配置为:将分离膜3正投影到垂直线上的分离膜投影线段包含在将第I下降流部62正投影到该垂直线上的线段内，且该分离膜投影线段包含在将第2下降流部63正投影到该垂直线上的线段中。分离膜3由多个模块形成。各模块通过将多根空心线捆在一起而形成。多根空心线分别由过滤膜形成。分离膜3使用该过滤膜来过滤储存液5，而生成处理水。该处理水中所含有的污浊物质浓度小于废水中所含有的污浊物质浓度，该处理水中含有该好氧性微生物群落的浓度小于储存液5中含有该好氧性微生物群落的浓度。
[0050]水处理装置I还具备循环液用配管6、循环栗7以及气液两相流生成装置8。循环液用配管6形成一端连接在膜分离槽2的储存空间中的第2下降流部63的底部，另一端连接在循环栗7上的流路。循环液用配管6从膜分离槽2的第2下降流部63的底部抽出储存液5，并将该抽出的循环液供给至循环栗7。循环栗7配置在膜分离槽2的外侧。循环栗7使用从外部供给的电力，经由循环液用配管6从膜分离槽2吸取循环液，生成循环液的液流。气液两相流生成装置8配置在膜分离槽2的外侧。气液两相流生成装置8使用通过循环栗7生成的液流而生成气液两相流。该气液两相流是在循环液中分散有空气。
[0051]水处理装置I还具备气液两相流用配管11和喷嘴12。气液两相流用配管11被配置为贯穿形成于膜分离槽2的侧壁中第I下降流部62的底部附近部分的孔中，其一端连接在气液两相流生成装置8上，另一端配置在膜分离槽2的储存空间中的第I下降流部62的底部。气液两相流用配管11形成供气液两相流生成装置8生成的气液两相流流通的流路。喷嘴12配置在膜分离槽2的储存空间中的第I下降流部62的底部，并被配置为前端朝向上升流部61的底部。喷嘴12连接在气液两相流用配管11的、配置在膜分离槽2的储存空间中的端部上。喷嘴12通过从气液两相流用配管11供给气液两相流，而朝向膜分离槽2的储存空间中的上升流部61的底部喷射该气液两相流。
[0052]图2表示气液两相流生成装置8。气液两相流生成装置8具备液流吸入管15、孔板16以及空气吸引管17。液流吸入管15形成供循环栗7生成的循环液流流通的流路。孔板16形成于液流吸入管15的中途，并形成供循环栗7生成的循环液流流通的流路。通过孔板16形成的流路的截面积小于通过液流吸入管15形成的流路的截面积。空气吸引管17形成供空气流通的流路，其一端配置在大气中，另一端连接在液流吸入管15的、孔板16的下游侧。
[0053]气液两相流生成装置8在液流吸入管15中流通有循环液时，在孔板16的下游侧产生负压。气液两相流生成装置8通过在孔板16的下游侧产生负压，而经由空气吸引管17从大气中向液流吸入管15中吸入空气。气液两相流生成装置8通过经由空气吸引管17向液流吸入管15内吸入空气，而使该空气分散至循环液中，从而生成在循环液中分散有空气的气液两相流。该气液两相流中分散的空气的气泡比较小。这种气液两相流生成装置8是公知的装置，利用例如日本专利第3854481号公报、日本专利第3486399号中公开的技术。
[0054]水处理装置I在从外部将废水供给至膜分离槽2中，在膜分离槽2的储存空间中储存有储存液5时进行工作。分离膜3在浸泡在储存液5中时对储存液5进行过滤，生成处理水。循环栗7在膜分离槽2的储存空间中储存有储存液5时，经由循环液用配管6从膜分离槽2的第2下降流部63的底部吸取储存液5，生成该吸取的循环液的液流。气液两相流生成装置8使用通过循环栗7生成的液流而从大气中吸入空气，生成在循环液中分散有该空气的气泡的气液两相流。该气液两相流经由气液两相流用配管11被供给至喷嘴12。喷嘴12通过从气液两相流用配管11供给气液两相流，而朝向膜分离槽2的上升流部61的底部喷射该气液两相流。
[0055]当气液两相流被供给至膜分离槽2的上升流部61的底部时，通过该气液两相流中分散的空气的气泡的浮力而使储存液5上升，从而在膜分离槽2的储存空间的上升流部61中生成储存液5的上升流。通过该上升流而在膜分离槽2的储存空间的第I下降流部62和第2下降流部63中生成储存液5向下流动的下降流。该上升流和下降流通过该气液两相流中分散的空气而对储存液5进行曝气。
[0056]水处理装置I进而通过向膜分离槽2中喷射气液两相流，能够增大该上升流和下降流的流速，适当地形成储存液5在整个膜分离槽2内流动的循环流，从而能够适当地搅拌储存液5。水处理装置I通过适当地对储存液5进行搅拌，能够增加该空气的气泡在储存液5中的分散时间，从而能够适当地对储存液5进行曝气。
[0057]通过对储存液5进行曝气，而使储存液5中所含有的好氧性微生物群落将废水中所含有的污浊物质分解，并且该好氧性微生物群落进行繁殖、增殖。由于该气液两相流是通过气液两相流生成装置8而生成，因而该气液两相流中分散的气泡比较小。由于该气液两相流的气泡小，因而水处理装置I能够增大储存液5与空气的接触面积，从而能够更高效地使氧气溶解于储存液5中。通过在储存液5中高浓度地溶解氧气，该好氧性微生物群落能够高效地进行繁殖、增殖。通过使该好氧性微生物群落高效地进行繁殖、增殖，水处理装置I能够适当地处理废水。
[0058]水处理装置I进而通过利用喷嘴12向膜分离槽2的上升流部61的底部喷射该气液两相流，与使用空气分散管等缓慢地向上升流部61的底部供给空气的其他水处理装置相比，能够使上升流更加高速地在上升流部61中流动。该上升流通过在上升流部61中流动而在分离膜3的附近流动。该上升流通过与该气泡一同在分离膜3的附近流动，而对分离膜3的与储存液5接触的表面进行清洗。由于在分离膜3的附近流动的上升流的速度快，因而水处理装置I能够更加适当地清洗分离膜3。通过适当地对分离膜3进行清洗，能够防止其堵塞，从而能够适当地过滤储存液5。因此，水处理装置I能够适当地对储存液5进行水处理。
[0059]该上升流中混入的气泡的一部分从储存液5的液面释放至环境中。这种水处理装置I通过从气泡减少的上升流而在膜分离槽2的储存空间的第I下降流部62和第2下降流部63中生成储存液5的下降流，并且该下降流中混入的气泡的一部分上升，从而能够减少储存液5中配置在第I下降流部62的底部与第2下降流部63的底部的储存液中所含有的气泡。循环液用配管6通过从第2下降流部63的底部吸取储存液5，从而能够减少供向循环栗7的循环液中混入的气泡量。因此，由于经由循环液用配管6供给的循环液中混入的气泡少，因而循环栗7能够适当地生成该循环液的液流。进而，由于通过循环栗7生成的循环液中混入的气泡少，因而气液两相流生成装置8能够适当地使空气分散到循环液中，从而能够适当地生成气液两相流。
[0060]通过在第I下降流部62和第2下降流部63中生成下降流，进而无需在形成分离膜3的多个模块的间隙中设置供储存液5向下流动的下降流流动的空间，从而水处理装置I能够更加紧密地配置多个模块，能够紧凑地形成分离膜3。分离膜3必须每隔规定期间从膜分离槽2的储存空间中取出并进行维护。通过紧凑地形成分离膜3，水处理装置I能够在更小的空间中使用分离膜3，能够更加容易地维护分离膜3。进而，通过紧凑地形成分离膜3，水处理装置I能够更小地形成膜分离槽2的储存空间。
[0061]图3表示水处理装置的另一实施方式。该水处理装置21是在上述实施方式的水处理装置I中进一步设置另一个气液两相流生成装置22、另一个气液两相流用配管23以及另一个喷嘴24。气液两相流生成装置22与气液两相流生成装置8同样地形成。S卩，气液两相流生成装置22使用通过循环栗7生成的液流而生成气液两相流。气液两相流用配管23配置为贯穿形成于膜分离槽2的侧壁中第2下降流部63的底部附近部分的另一个孔中。即，该孔形成于与气液两相流用配管11所贯穿的孔的形成区域呈相反侧的区域中。气液两相流用配管23的一端连接在气液两相流生成装置22上，另一端配置在膜分离槽2的储存空间中。气液两相流用配管23形成供气液两相流生成装置22生成的气液两相流流通的流路。喷嘴24配置在膜分离槽2的储存空间的第2下降流部63中，其前端朝向膜分离槽2的储存空间的上升流部61的底部，即其前端朝向分离膜3。此时，分离膜3中与喷嘴24的前端相对的区域和分离膜3中与喷嘴12的前端相对的区域不同。喷嘴24通过从气液两相流用配管23供给气液两相流，而朝向膜分离槽2的储存空间的上升流部61的底部喷射该气液两相流。
[0062]水处理装置21在从喷嘴12喷射气液两相流的同时，从喷嘴24喷射气液两相流。从喷嘴12喷射的气液两相流和从喷嘴24喷射的气液两相流，利用该气液两相流中分散的空气的气泡而对储存液5进行曝气。