一种膜过滤装置，其包括过滤模式和过滤膜清洗模式，在所述过滤模式中，使被处理水从过滤膜的一级侧向二级侧通过而过滤该被处理水，在所述过滤膜清洗模式中，使臭氧水从过滤膜的二级侧向一级侧通过而清洗过滤膜，所述膜过滤装置具备膜间压力差控制器，所述膜间压力差控制器控制过滤膜的一级侧的液体压力与二级侧的液体压力的差即膜间压力差ΔP，在过滤膜清洗模式中，膜间压力差控制器将膜间压力差ΔP控制为从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】膜过滤装置、过滤膜清洗方法以及过滤膜的制造方法
本专利技术涉及使用过滤膜对含有杂质的被处理水进行过滤的膜分离技术以及过滤膜的制造方法。
技术介绍
在上水处理和污水处理等的水处理中，广泛地进行从被处理水中分离出被处理水中含有的污浊物质，获得清澈的处理水的固液分离。作为固液分离技术，例如有凝集沉淀技术、加压上浮技术等，上述凝集沉淀技术是将凝集剂添加到被处理水中，使被处理水中含有的污浊物质凝集并通过重力沉降而分离，上述加压上浮技术是将微泡注入到含有凝集物的被处理水中，使微泡吸附凝集物并且上浮，进行分离。但是，上述这些技术存在如下课题等：强烈地受到被处理水、凝集物的性状、水温和水流等的影响，处理不稳定，并且需要宽大的沉淀槽、上浮分离槽等。对此，近年来作为上述技术的替代技术，积极地导入由过滤膜进行的膜过滤技术。该技术利用在表面具有无数的微细孔的“膜”对被处理水进行过滤，从而进行固液分离。膜大致区分为由陶瓷等无机材料构成的“无机膜”和由高分子有机聚合物构成的“有机膜”。该技术只要被处理水中的污浊物质是膜的孔径以上的大小的物质，则能够可靠地将其分离去除，并且能够稳定地获得非常清澈的处理水。但是，随着过滤的进行，污浊物质蓄积于膜面，所以也存在这些污浊物质阻塞孔而陷于过滤难以进行的状态的问题。特别是，疏水性有机膜的与被处理水中含有的疏水性污浊物质的亲和性较高，所以容易被阻塞，难以进行长时间的稳定的过滤。这样，在膜被阻塞了的情况下，需要使用氧化剂等药品进行清洗，使过滤能力恢复。在药品清洗的方法中公知“直通清洗(日文：インライン洗浄)”，该“直通清洗”是自膜的二级侧朝向一级侧，即沿与过滤处理被处理水时相反的方向流冲药液。例如在专利文献1中记载了一种在直通清洗时使药液的注入浓度、药液的注入速度和药液的注入压力中至少一者变动的清洗方法。另外，在专利文献2中示出了一种方法，该方法是在直通清洗时将膜内外的压力差即“膜间压力差”依照过滤处理时的膜间压力差设为规定的范围，从而连牢固的污垢也洗掉，无遗漏地清洗膜。另外，在将疏水性有机膜用于过滤的情况下，通过进行膜的亲水化，能够提高过滤性能，或者使膜不易阻塞。在专利文献3中公开了一种疏水性有机膜的使用臭氧的亲水化的方法。专利文献3所述的方法是将疏水性有机膜浸泡在臭氧水中，或者将臭氧水注入到组件化的膜中，使臭氧与膜接触而进行疏水性有机性膜的亲水化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-61697号公报专利文献2：国际公开WO2011/048681号专利文献3：日本专利平5-317663号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在对上述膜进行清洗或进行亲水化时，重要的是使膜与药液无遗漏地接触。专利文献1以及专利文献2均是将消除直通清洗时的清洗不均而提高清洗效果作为目的的专利技术。但是，例如在专利文献1所述的方法中，在清洗初期的压力不充分的情况下，药液无法到达膜的末端部分(以直线距离计与药液注入点分开最远的部位)及其周边，膜与药液的接触不充分。而另一方面，有时过度地施加压力，膜有时发生破损。另外，采用专利文献2所述的方法，根据使用的膜的长度、种类的不同，仍会同样地无法到达上述位置而使膜与药液的接触不充分。本专利技术解决上述课题，目的在于提供能使膜与膜清洗用或亲水化用药液高效地接触的膜过滤装置以及过滤膜的清洗方法。用于解决课题的方案本专利技术的膜过滤装置包括过滤模式和过滤膜清洗模式，在上述过滤模式中，使被处理水从过滤膜的一级侧向二级侧通过而过滤该被处理水，在上述过滤膜清洗模式中，使臭氧水从过滤膜的二级侧向一级侧通过而清洗过滤膜，上述膜过滤装置具备膜间压力差控制器，上述膜间压力差控制器控制过滤膜的一级侧的液体压力与二级侧的液体压力的差即膜间压力差ΔP，在过滤膜清洗模式中，膜间压力差控制器将膜间压力差ΔP控制为从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降。另外，本专利技术的过滤膜清洗方法具有过滤膜清洗工序，该过滤膜清洗工序在使被处理水从过滤膜的一级侧向二级侧通过而过滤该被处理水的过滤处理工序之后，使臭氧水从过滤膜的二级侧向一级侧通过而清洗过滤膜，在过滤膜清洗工序中，使过滤膜的一级侧的液体压力与二级侧的液体压力的差即膜间压力差ΔP，从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降。另外，本专利技术的过滤膜的制造方法的过滤膜用于使液体从一级侧向二级侧通过而过滤该液体，上述过滤膜的制造方法具有过滤膜亲水化工序，该过滤膜亲水化工序使臭氧水从过滤膜的二级侧向一级侧通过而使过滤膜进行亲水化，在该过滤膜亲水化工序中，使过滤膜的一级侧的压力与二级侧的压力的差即膜间压力差ΔP，从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降而使臭氧水通过。专利技术效果采用本专利技术，无论使用哪种膜，都能进行将膜的长度、污垢的状态等膜的性状全部加入考虑后得到的最佳的药液注入，能够不损伤膜地使膜与药液无遗漏地接触。由此，能够获得较高的清洗效果和亲水化效果。附图说明图1是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的结构的示意图。图2是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的臭氧水生成器的结构的一例的图。图3是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的臭氧水生成器的结构的另一例的图。图4是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的过滤膜的详细的一例的图。图5是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的过滤膜的详细的另一例的图。图6是说明根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的动作的线图。图7是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的动作的流程图。图8是表示用于实施根据本专利技术的实施方式2的过滤膜制造方法的装置的结构的示意图。图9是表示根据本专利技术的实施方式2的过滤膜制造方法的过滤膜亲水化工序的流程图。图10是表示根据本专利技术的实施例1的结果的曲线图。图11是表示根据本专利技术的实施例2的结果的曲线图。图12是表示根据本专利技术的实施例3的结果的曲线图。图13是表示实施例4～实施例6以及比较例1～比较例4的膜间压力差的转变的线图。具体实施方式以下说明本专利技术的实施方式。以下的实施方式为本专利技术的一例，本专利技术并不限定于以下的实施方式。实施方式1.图1是表示根据本专利技术的实施方式1的膜过滤装置的结构的示意图。图1所示的膜过滤装置1是将本专利技术应用于浸泡型膜分离活性污泥法的情况下的一例。在本实施方式1中，被处理水可以是任何来历的水，例如可以是像食品加工工厂、城市污水那样大量含有有机性污浊物质的排水，也可以是以半导体相关产业为首的电子产业排水和用水处理等成为对象的河川水等。即，无论被处理水的性状如何，都依然获得本专利技术的效果。图1所示的膜过滤装置1包括被处理水导入配管3、水槽4、鼓风机6、空气扩散装置7、空气导入配管8、过滤处理部10、压力测量部11、臭氧水注入处理装置12、膜间压力差控制器13和阀22、23。另外，过滤处理部10包括过滤膜9、处理水转送配管20和过滤泵15，压力测量部11具备压力差计14，臭氧水注入处理装置12包括臭氧产生器16、臭氧浓缩器17、臭氧水生成器18、臭氧水注入泵19和臭氧水注入配管21等。作为本膜过滤装置1的动作，有利用过滤膜9过滤被处理水2的过滤模式，和使臭氧水沿与过滤模式相反本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种膜过滤装置，所述膜过滤装置包括过滤模式和过滤膜清洗模式，在所述过滤模式中，使被处理水从过滤膜的一级侧向二级侧通过而过滤该被处理水，在所述过滤膜清洗模式中，使臭氧水从所述过滤膜的二级侧向一级侧通过而清洗所述过滤膜，其特征在于，所述膜过滤装置具备膜间压力差控制器，所述膜间压力差控制器控制所述过滤膜的一级侧的液体压力与二级侧的液体压力的差即膜间压力差ΔP，在所述过滤膜清洗模式中，所述膜间压力差控制器将所述膜间压力差ΔP控制为从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种膜过滤装置，所述膜过滤装置包括过滤模式和过滤膜清洗模式，在所述过滤模式中，使被处理水从过滤膜的一级侧向二级侧通过而过滤该被处理水，在所述过滤膜清洗模式中，使臭氧水从所述过滤膜的二级侧向一级侧通过而清洗所述过滤膜，其特征在于，所述膜过滤装置具备膜间压力差控制器，所述膜间压力差控制器控制所述过滤膜的一级侧的液体压力与二级侧的液体压力的差即膜间压力差ΔP，在所述过滤膜清洗模式中，所述膜间压力差控制器将所述膜间压力差ΔP控制为从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降。2.根据权利要求1所述的膜过滤装置，其特征在于，所述膜间压力差控制器进行控制，使得从所述初始压力差ΔP1朝向所述末期压力差ΔP2反复进行膜间压力差的减少以及膜间压力差的增加，使膜间压力差阶段性地下降。3.根据权利要求1或2所述的膜过滤装置，其特征在于，所述过滤膜清洗模式开始时的所述过滤膜的非透水性位势为α，所述过滤膜的长度为L，通过导入系数f，所述膜间压力差控制器根据f×α×L决定所述膜间压力差ΔP。4.根据权利要求3所述的膜过滤装置，其特征在于，在将用于决定所述初始压力差ΔP1的所述系数f设为f1，将用于决定所述末期压力差的所述系数f设为f2时，将f1设为0.15～1.7的值，将f2设为大于0且在0.15以下的值。5.一种过滤膜清洗方法，所述过滤膜清洗方法具有过滤膜清洗工序，该过滤膜清洗工序在使被处理水从过滤膜的一级侧向二级侧通过而过滤该被处理水的过滤处理工序之后，使臭氧水从所述过滤膜的二级侧向一级侧通过而清洗所述过滤膜，其特征在于，在所述过滤膜清洗工序中，使所述过滤膜的一级侧的液体压力与二级侧的液体压力的差即膜间压力差ΔP，从预先设定的初始压力差ΔP1朝向作为小于该ΔP1的值的末期压力差ΔP2逐渐下降。6.根据权利要求5所...
【专利技术属性】
技术研发人员：今村英二，山内登起子，安永望，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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