特開 2024-121146 排水処理装置、排水処理方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024121146

(43)【公開日】2024-09-06

(54)【発明の名称】排水処理装置、排水処理方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/44 20230101AFI20240830BHJP

   B01D 61/00 20060101ALI20240830BHJP

   B01D 65/06 20060101ALI20240830BHJP

【ＦＩ】

C02F1/44 A

B01D61/00 500

B01D65/06

C02F1/44 D

C02F1/44 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023028086

(22)【出願日】2023-02-27

(71)【出願人】

【識別番号】504132272

【氏名又は名称】国立大学法人京都大学

(71)【出願人】

【識別番号】390014074

【氏名又は名称】前澤工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001656

【氏名又は名称】弁理士法人谷川国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤原 拓

(72)【発明者】

【氏名】石田 進

(72)【発明者】

【氏名】円谷 輝美

【テーマコード（参考）】

4D006

【Ｆターム（参考）】

4D006GA14

4D006HA93

4D006JA07Z

4D006JA31Z

4D006KC14

4D006KD11

4D006KD12

4D006KD17

4D006KD24

4D006KD30

4D006KE15P

4D006KE15R

4D006KE30P

4D006KE30R

4D006PA02

4D006PB08

(57)【要約】

【課題】エネルギーを効率的に回収することができる排水処理装置１０を提供する。
【解決手段】排水処理装置１０は、排水を貯留する分離濃縮槽１２、分離濃縮槽１２に貯留される排水に酸素／窒素を供給する酸素／窒素注入部１６ａ、酸素／窒素注入部１６ａを制御するＯＲＰ制御装置１６、分離濃縮槽１２に貯留される排水に酸又はアルカリを供給する酸／アルカリ注入部１７ａ、酸／アルカリ注入部１７ａを制御するｐＨ制御装置１７を備え、分離濃縮槽１２はＦＯ膜ユニット１８を有し、ＦＯ膜ユニット１８が有するＦＯ膜の一方側に夾雑物、溶解性有機物及び水分を含む排水が存在し、ＦＯ膜の他方側に駆動溶液ＤＳが存在し、ＯＲＰ制御装置１６は排水の酸化還元電位に応じて分離濃縮槽１２に酸素及び／又は窒素を供給し、ｐＨ制御装置１７は排水のｐＨに応じて分離濃縮槽１２にｐＨ調整剤としての酸又はアルカリを供給する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水、並びに、水分を含み且つ前記排水以外の駆動溶液の間に配設され、前記排水から受ける圧力が前記駆動溶液から受ける圧力よりも高い場合、前記排水に含まれる水分を透過するとともに、前記夾雑物及び溶解性物質を捕捉して前記排水を濃縮する濃縮手段と、
前記排水を貯留する貯留手段と、
前記貯留手段に窒素及び／又は酸素を供給する供給手段と、を備えることを特徴とする排水処理装置。

【請求項2】

前記貯留手段は密閉されていることを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。

【請求項3】

前記供給手段は前記排水の酸化還元電位に基づいて窒素及び／又は酸素を供給することを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。

【請求項4】

前記排水の酸化還元電位は－３５０ｍＶ～－５０ｍＶに制御され、前記供給手段は酸化還元電位が－５０ｍＶよりも高い場合、前記貯留手段に窒素を供給し、酸化還元電位が－３５０ｍＶよりも低い場合、酸素及び窒素、又は、酸素のみを供給することを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。

【請求項5】

酸又はアルカリを供給する他の供給手段を備え、
前記他の供給手段は前記排水のｐＨに基づいて酸又はアルカリを供給することを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。

【請求項6】

前記排水のｐＨは５．０～７．０に制御され、前記他の供給手段はｐＨが７．０よりも高い場合、前記貯留手段に酸を供給し、ｐＨが５．０よりも低い場合、前記貯留手段にアルカリを供給することを特徴とする請求項５記載の排水処理装置。

【請求項7】

前記貯留手段に供給された窒素及び／又は酸素は前記貯留手段を循環することを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。

【請求項8】

前記駆動溶液を水、酸、アルカリ、又は次亜塩素酸ナトリウム水溶液に代えて前記濃縮手段を洗浄することを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。

【請求項9】

夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水、並びに、水分を含み且つ前記排水以外の駆動溶液の間に配設され、前記排水から受ける圧力が前記駆動溶液から受ける圧力よりも高い場合、前記排水に含まれる水分を透過するとともに、前記夾雑物及び溶解性物質を捕捉して前記排水を濃縮する濃縮ステップと、
前記排水を貯留する貯留ステップと、
前記排水を貯留する貯留手段に窒素及び／又は酸素を供給する供給ステップと、を有することを特徴とする排水処理方法。

【請求項10】

夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水、並びに、水分を含み且つ前記排水以外の駆動溶液の間に配設され、前記排水から受ける圧力が前記駆動溶液から受ける圧力よりも高い場合、前記排水に含まれる水分を透過するとともに、前記夾雑物及び溶解性物質を捕捉して前記排水を濃縮する濃縮ステップと、
前記排水を貯留する貯留ステップと、
前記排水を貯留する貯留手段に窒素及び／又は酸素を供給する供給ステップと、を有する排水処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は排水処理装置、排水処理方法及びプログラムに関し、特に、ＦＯ膜が用いられる排水処理装置、排水処理方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ＦＯ（Forward Osmosis）膜を用いて夾雑物、溶解性物質及び水分を含む下水等の排水を処理する排水処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ＦＯ膜は下水等の排水及び海水等の駆動溶液ＤＳ（Draw Solution）の間に位置し、駆動溶液ＤＳの溶質濃度が排水の溶質濃度よりも高いとき、ＦＯ膜が排水から受ける圧力が駆動溶液ＤＳから受ける圧力よりも高いため、排水に含まれる水分のみがＦＯ膜を透過して駆動溶液ＤＳに移動し、排水に含まれる夾雑物及び溶解性物質はＦＯ膜に捕捉される。その結果、排水は濃縮される。

【0003】

図３は従来の排水処理装置３０の構成を示す概略図であり、図３の排水処理装置３０は、排水貯留槽３１、分離濃縮槽３２及びＤＳ貯留槽３３を備え、分離濃縮槽３２はＦＯ膜ユニット３４を有する。排水貯留槽３１は排水中の夾雑物を除去するスクリーンや沈殿池を通過した排水を貯留する。分離濃縮槽３２は排水貯留槽３１から供給される排水を貯留する。ＦＯ膜ユニット３４は分離濃縮槽３２に貯留される排水に浸漬されている。ＦＯ膜ユニット３４はＦＯ膜を支持する支持材及びＦＯ膜からなり、ＦＯ膜は支持材を包含し、これにより、ＦＯ膜ユニット３４は内部空間を有する。ＤＳ貯留槽３３は駆動溶液ＤＳである海水を貯留し、駆動溶液ＤＳはＦＯ膜ユニット３４の内部空間及びＤＳ貯留槽３３を循環する。

【0004】

分離濃縮槽３２における排水に含まれる水分はＦＯ膜を介して駆動溶液ＤＳに移動し、分離濃縮槽３２における排水に含まれる夾雑物はＦＯ膜に捕捉されて駆動溶液ＤＳに移動しない。したがって、分離濃縮槽３２に貯留される排水は濃縮される。濃縮された分離濃縮槽３２の排水（以下、「濃縮排水」という。）は溶解性有機物を含むため、メタン発酵槽（不図示）に移送され有機物をメタン及び炭酸ガスに分解するメタン発酵に用いられるとともに、メタン発酵によって生成されたメタンはエネルギーとして利用される。ところで、分離濃縮槽３２に貯留される排水は濃縮排水をメタン発酵に用いるために２０～５０倍濃縮する必要がある。また、分離濃縮槽３２における排水には、通常、夾雑物や有機物とともに酸素を必要とする好気性微生物及び酸素を必要としない嫌気性微生物が含まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－１５６８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、単位時間あたりにＦＯ膜を透過する水分が少なく、分離濃縮槽３２の排水を濃縮するために長時間を要する場合がある。分離濃縮槽３２の排水を濃縮する時間が長いと、分離濃縮槽３２の排水における好気性微生物及び嫌気性微生物が排水を濃縮している間も排水に含まれる有機物を分解する。これにより、メタン発酵槽におけるメタン発酵に必要な有機物が不足し、エネルギーを効率的に回収することができないという問題がある。

【0007】

本発明の目的は、エネルギーを効率的に回収することができる排水処理装置、排水処理方法及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明の排水処理装置は、夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水、並びに、水分を含み且つ前記排水以外の駆動溶液の間に配設され、前記排水から受ける圧力が前記駆動溶液から受ける圧力よりも高い場合、前記排水に含まれる水分を透過するとともに、前記夾雑物及び溶解性物質を捕捉して前記排水を濃縮する濃縮手段と、前記排水を貯留する貯留手段と、前記貯留手段に窒素及び／又は酸素を供給する供給手段と、を備えることを特徴とする。

【0009】

上記目的を達成するために、本発明の排水処理方法は、夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水、並びに、水分を含み且つ前記排水以外の駆動溶液の間に配設され、前記排水から受ける圧力が前記駆動溶液から受ける圧力よりも高い場合、前記排水に含まれる水分を透過するとともに、前記夾雑物及び溶解性物質を捕捉して前記排水を濃縮する濃縮ステップと、前記排水を貯留する貯留ステップと、前記排水を貯留する貯留手段に窒素及び／又は酸素を供給する供給ステップと、を有することを特徴とする。

【0010】

上記目的を達成するために、本発明のプログラムは、夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水、並びに、水分を含み且つ前記排水以外の駆動溶液の間に配設され、前記排水から受ける圧力が前記駆動溶液から受ける圧力よりも高い場合、前記排水に含まれる水分を透過するとともに、前記夾雑物及び溶解性物質を捕捉して前記排水を濃縮する濃縮ステップと、前記排水を貯留する貯留ステップと、前記排水を貯留する貯留手段に窒素及び／又は酸素を供給する供給ステップと、を有する排水処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、エネルギーを効率的に回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の形態に係る排水処理装置の構成を示す概略図である。

【図2】図１の排水処理装置を用いた排水処理の手順を示すフローチャートである。

【図3】従来の排水処理装置の構成を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。

【0014】

図１は、本発明の実施の形態に係る排水処理装置１０の構成を示す概略図である。

【0015】

図１の排水処理装置１０は、排水貯留槽１１、分離濃縮槽１２（貯留手段）、ＤＳ貯留槽１３、ＯＲＰ（酸化還元電位）計１４、ｐＨ計１５、ＯＲＰ制御装置１６、酸素／窒素注入部１６ａ（供給手段）、ｐＨ制御装置１７、酸／アルカリ注入部１７ａ（他の供給手段）を備え、分離濃縮槽１２はブロワＢを有する気体循環部１２ａ及びＦＯ膜ユニット１８を有し、密閉されている。排水貯留槽１１は排水中の粗大な夾雑物を除去するスクリーンや沈殿池を通過した排水であって、夾雑物、溶解性物質及び水分を含む排水を貯留する。分離濃縮槽１２は排水貯留槽１１から供給される排水を貯留する。ＦＯ膜ユニット１８は分離濃縮槽１２に貯留される排水に浸漬されている。ＦＯ膜ユニット１８はＦＯ膜を支持する支持材及びＦＯ膜（濃縮手段）からなり、ＦＯ膜は支持材を包含し、これにより、ＦＯ膜ユニット１８は内部空間を有する。

【0016】

ＤＳ貯留槽１３は駆動溶液ＤＳを貯留する。駆動溶液ＤＳは水分を含み且つ排水以外の水媒体であって、駆動溶液ＤＳの溶質濃度は排水の溶質濃度よりも高い。駆動溶液ＤＳは、例えば、海水であり、駆動溶液ＤＳはＦＯ膜ユニット１８の内部空間及びＤＳ貯留槽１３を循環する。ＯＲＰ計１４は分離濃縮槽１２に貯留される排水の酸化還元電位を測定する。ｐＨ計１５は分離濃縮槽１２に貯留される排水のｐＨを測定する。ＯＲＰ制御装置１６は分離濃縮槽１２に貯留される排水の酸化還元電位に応じて酸素／窒素注入部１６ａから分離濃縮槽１２に供給される酸素及び／又は窒素の供給量を制御する。酸素／窒素注入部１６ａには、例えば、ＰＳＡ式酸素ガス発生装置やＰＶＳＡ式酸素ガス発生装置、ＰＳＡ式窒素ガス発生装置等が用いられる。ｐＨ制御装置１７は分離濃縮槽１２に貯留される排水のｐＨに応じて酸／アルカリ注入部１７ａから分離濃縮槽１２に供給される酸又はアルカリの供給量を制御する。

【0017】

酸素及び／又は窒素は、酸素／窒素注入部１６ａから分離濃縮槽１２に供給されるとき、例えば、分離濃縮槽１２の底部及びＦＯ膜ユニット１８の間に設置された散気装置によって供給される。分離濃縮槽１２に供給された酸素又は窒素は排水中を鉛直方向において上向きに通過し、排水の水面から放出される。したがって、酸素及び／又は窒素によって形成される気体層が排水の上方に形成される。排水の水面から放出された酸素及び／又は窒素は気体循環部１２ａを経由して分離濃縮槽１２の底部及びＦＯ膜ユニット１８の間に再度供給される。分離濃縮槽１２は密閉されているので、分離濃縮槽１２の気密性は確保され、分離濃縮槽１２に供給される酸素及び／又は窒素は排水及び気体循環部１２ａを順次通過する循環気流を形成する。

【0018】

循環気流が形成されているとき、新たに酸素及び／又は窒素を酸素／窒素注入部１６ａから分離濃縮槽１２に供給しなくても循環気流は維持される。したがって、循環気流はＦＯ膜に衝突してＦＯ膜表面の汚れを剥ぎとり、ＦＯ膜の洗浄を継続的に実行する。ところで、酸素又は窒素が分離濃縮槽１２に新たに供給されるとき、不要な気体を分離濃縮槽１２から排出する必要がある。これに対応して、分離濃縮槽１２は気体層の一部を分離濃縮槽１２から排出する排気ライン１２ｂを備え、排気ライン１２ｂは分離濃縮槽１２から排出される気体層の一部に含まれる水分を捕捉する水封装置１２ｃを有する。

【0019】

図２は、図１の排水処理装置１０を用いた排水処理の手順を示すフローチャートである。

【0020】

図２において、まず、排水貯留槽１１に貯留されている排水が分離濃縮槽１２に供給され（貯留ステップ）、ＦＯ膜ユニット１８は分離濃縮槽１２に貯留される排水に浸漬される。次いで、駆動溶液ＤＳがＦＯ膜ユニット１８の内部空間に供給されるとともに、ＦＯ膜ユニット１８の内部空間及びＤＳ貯留槽１３を循環する。これにより、ＦＯ膜の一方側に排水が存在するとともに、ＦＯ膜の他方側に駆動溶液ＤＳが存在し、ＦＯ膜は排水及び駆動溶液ＤＳの間に配設されている（Ｓ２１、濃縮ステップ）。

【0021】

Ｓ２１において、駆動溶液ＤＳの溶質濃度は排水の溶質濃度よりも高く設定し、これにより、排水に含まれる水分のみがＦＯ膜を透過して駆動溶液ＤＳに移動し、排水に含まれる夾雑物及び溶解性物質はＦＯ膜に捕捉されるので、排水は濃縮される。また、分離濃縮槽１２に貯留される排水の水面上部に形成されている気体層を構成する酸素及び／又は窒素は、ブロワＢによって気体循環部１２ａを経由して分離濃縮槽１２の底部及びＦＯ膜ユニット１８の間に供給され、循環気流を形成する（Ｓ２２）。

【0022】

分離濃縮槽１２の底部及びＦＯ膜ユニット１８の間に供給された酸素又は窒素は、分離濃縮槽１２における排水を撹拌するとともに、ＦＯ膜ユニット１８を曝気してＦＯ膜ユニット１８を洗浄する。このとき、排水を十分に撹拌し且つＦＯ膜ユニット１８を十分に洗浄するために、ＦＯ膜ユニット１８を曝気する酸素又は窒素は大量の気泡であるのがよい。

【0023】

ところで、分離濃縮槽１２の排水における酸素を必要とする好気性微生物が排水を濃縮している間も排水に含まれる有機物を分解する。また、分離濃縮槽１２の排水における有機物を分解する有機物分解速度は、酸素を必要としない嫌気性微生物よりも好気性微生物の方が速い傾向がある。分離濃縮槽１２において濃縮された濃縮排水は、メタン発酵槽（不図示）に移送されメタン発酵に用いられるため、濃縮排水の溶解性有機物の濃度は高いほどよく、分離濃縮槽１２の排水を濃縮している間に排水に含まれる有機物が分解されないのがよい。ＦＯ膜ユニット１８を曝気する酸素の気泡の外径が１００μｍ未満の場合、排水に酸素が溶解しやすく、排水の溶存酸素濃度が上昇して好気性微生物が活性化するので、気泡の外径は酸素が排水に溶解しにくいサイズ、例えば、１００μｍ以上であるのがよい。

【0024】

一方、好気性微生物が活性化しにくい条件下において分離濃縮槽１２の排水が濃縮されると、嫌気性微生物が増殖して活性化する場合がある。嫌気性微生物には、有機物を分解して排水に含まれる硫酸塩を硫化物イオンに還元し、硫化水素を発生させる硫酸塩還元菌や有機物を分解してメタンを発生（メタン発酵）させるメタン菌があり、嫌気性微生物が増殖して活性化すると、分離濃縮槽１２の内部において硫化水素やメタンが生成される。分離濃縮槽１２の内部において硫化水素が生成されると、分離濃縮槽１２が腐食するリスクが増大し、分離濃縮槽１２の内部においてメタンが生成されると、分離濃縮槽１２において濃縮された濃縮排水中の有機物が低減し、メタン発酵槽において濃縮排水を用いたメタン発酵処理を行う際のエネルギー回収効率が低下する。

【0025】

分離濃縮槽１２における排水の酸化還元電位が－２００ｍＶ程度の場合、好気性微生物が有機物を分解しにくく、また、メタン発酵が進みにくいので、分離濃縮槽１２における排水の酸化還元電位は－３５０ｍＶ～－５０ｍＶで制御されるのがよく、－３２０ｍＶ～－８０ｍＶで制御されるのがなおよく、－３００ｍＶ～－１００ｍＶで制御されるのがさらによい。また、分離濃縮槽１２における排水が弱酸性の場合、メタン発酵が進みにくいので、分離濃縮槽１２における排水のｐＨは、例えば、５．０～７．０で制御されるのがよく、５．５～７．０で制御されるのがなおよく、６．０～６．５で制御されるのがさらによい。

【0026】

図２に戻り、続くＳ２３において、ＯＲＰ制御装置１６はＯＲＰ計１４が測定した排水の酸化還元電位が－３５０ｍＶ～－５０ｍＶの範囲内であるか否かを判別する。Ｓ２３の判別の結果、酸化還元電位が－３５０ｍＶ～－５０ｍＶの範囲内である場合、Ｓ２４をスキップしてＳ２５に進む。Ｓ２３の判別の結果、酸化還元電位が－３５０ｍＶ～－５０ｍＶの範囲内でない場合、ＯＲＰ制御装置１６は酸素／窒素注入部１６ａを制御して分離濃縮槽１２に酸素及び／又は窒素を供給する（Ｓ２４、供給ステップ）。具体的に、酸化還元電位が－５０ｍＶよりも高い場合、ＯＲＰ制御装置１６は酸素／窒素注入部１６ａを制御して分離濃縮槽１２に窒素を供給する。一方、酸化還元電位が－３５０ｍＶよりも低い場合、ＯＲＰ制御装置１６は酸素／窒素注入部１６ａを制御して分離濃縮槽１２に酸素及び窒素、又は、酸素のみを供給する。

【0027】

次いで、ｐＨ制御装置１７はｐＨ計１５が測定した排水のｐＨが、メタン発酵が進みにくい５．０～７．０の範囲内であるか否かを判別する（Ｓ２５）。ｐＨが５．０～７．０の範囲内である場合、Ｓ２６をスキップして本処理を終了する。ｐＨが５．０～７．０の範囲内でない場合、ｐＨ制御装置１７は酸／アルカリ注入部１７ａを制御して分離濃縮槽１２にｐＨ調整剤としての酸又はアルカリを供給する（Ｓ２６）。具体的に、ｐＨが７．０よりも高い場合、ｐＨ制御装置１７は酸／アルカリ注入部１７ａを制御して分離濃縮槽１２に酸、例えば、硫酸又は塩酸を供給し、ｐＨが５．０よりも低い場合、ｐＨ制御装置１７は酸／アルカリ注入部１７ａを制御して分離濃縮槽１２にアルカリ、例えば、水酸化ナトリウムを供給する。その後、本処理を終了する。図２の排水処理が実行されて分離濃縮槽１２の排水が２０～５０倍濃縮されたときの濃縮排水は、分離濃縮槽１２からメタン発酵槽（不図示）に移送されメタン発酵に用いられる。

【0028】

図２の排水処理（排水処理方法）によれば、ＦＯ膜ユニット１８のＦＯ膜の一方側に夾雑物、溶解性有機物及び水分を含む排水が存在し、ＦＯ膜の他方側に駆動溶液ＤＳが存在する（Ｓ２１）。したがって、ＦＯ膜において、排水から受ける圧力は駆動溶液ＤＳから受ける圧力よりも高く、ＦＯ膜は排水中の夾雑物及び溶解性有機物を捕捉し且つ水分を透過して分離濃縮槽１２の排水を濃縮する。その際、分離濃縮槽１２における排水に含まれる溶解性有機物が分解されにくくするために、ＯＲＰ制御装置１６は酸素／窒素注入部１６ａを制御して分離濃縮槽１２に酸素及び／又は窒素を供給する。これにより、排水の酸化還元電位が－３５０ｍＶ～－５０ｍＶで制御される（Ｓ２３～Ｓ２４）。これにより、好気性微生物及び嫌気性微生物が有機物を分解しないので、分離濃縮槽１２の排水に含まれる有機物を無駄なくメタン発酵槽におけるメタン発酵に用いることができ、もって、メタン発酵処理によってエネルギーを効率的に回収することができる。

【0029】

また、分離濃縮槽１２における排水のｐＨはメタン発酵が進みにくいとされる５．０～７．０で制御されるので、嫌気性微生物が溶解性有機物を分解せず、排水に含まれる溶解性有機物を無駄なくメタン発酵槽におけるメタン発酵に用いることができ、もって、メタン発酵処理によってエネルギーを効率的に回収することができる。さらに、分離濃縮槽１２は密閉されており、分離濃縮槽１２に貯留される排水の水面上部に形成されている気体層を構成する酸素又は窒素によって循環気流が形成されるので（Ｓ２２）、単にＦＯ膜ユニット１８を曝気するよりも消費電力を抑制しながらＦＯ膜ユニット１８の洗浄を実行することができる。

【0030】

本実施の形態において、循環気流がＦＯ膜を洗浄することを説明したが、ＦＯ膜を洗浄するために、ＤＳ貯留槽１３の駆動溶液ＤＳを一時的に水に代えてもよい。これにより、排水及び駆動溶液ＤＳの間に配置されたＦＯ膜において、排水側から駆動溶液ＤＳ側に生じる浸透圧は発生しない。したがって、ＦＯ膜表面の汚れが浸透圧の影響によってＦＯ膜に抑圧されないので、循環気流によるＦＯ膜の洗浄効果を増大させることができる。また、ＦＯ膜における膜透過フラックスが予め設定された基準値以下になったとき、ＤＳ貯留槽１３の駆動溶液ＤＳを洗浄薬品、例えば、酸、アルカリ又は次亜塩素酸ナトリウム水溶液に代えてもよく、ＤＳ貯留槽１３の駆動溶液ＤＳを水に代え且つＤＳ貯留槽及びＦＯ膜ユニット１８を循環する水に洗浄薬品を供給してもよい。これにより、ＦＯ膜を分離濃縮槽１２から搬出入する手間を無くしてＦＯ膜の薬品による洗浄を実行することができる。

【0031】

本実施の形態において、ＯＲＰ制御装置１６は酸素／窒素注入部１６ａを制御して分離濃縮槽１２に酸素及び／又は窒素を供給し、ｐＨ制御装置１７は酸／アルカリ注入部１７ａを制御して分離濃縮槽１２にｐＨ調整剤としての酸又はアルカリを供給するが、これに基づくプログラムをシステムに追加したコンピュータを用いて自動的にＯＲＰ制御装置１６又はｐＨ制御装置１７の制御を実行してもよい。この場合、上述の実施の形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、該システム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理でも実現可能であり、また、１以上の機能を実現する回路によっても実現可能である。

【0032】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に何ら限定されるものではない。

【符号の説明】

【0033】

１０ 排水処理装置
１２ 分離濃縮槽
１２ａ 気体循環部
１３ ＤＳ貯留槽
１４ ＯＲＰ計
１５ ｐＨ計
１６ ＯＲＰ制御装置
１６ａ 酸素／窒素注入部
１７ ｐＨ制御装置
１７ａ 酸／アルカリ注入部
１８ ＦＯ膜ユニット

【図1】

【図2】

【図3】