ホーム > 特許ランキング > 三菱ケミカル株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2024-88147膜分離装置の散気装置の遠隔監視制御システム及び遠隔監視制御方法
(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】P2024088147
(43)【公開日】2024-07-02
(54)【発明の名称】膜分離装置の散気装置の遠隔監視制御システム及び遠隔監視制御方法
(51)【国際特許分類】
B01D 65/02 20060101AFI20240625BHJP
C02F 1/44 20230101ALI20240625BHJP
C02F 3/20 20230101ALI20240625BHJP
B01D 65/06 20060101ALI20240625BHJP
G01F 23/2962 20220101ALI20240625BHJP
【ＦＩ】
B01D65/02 520
C02F1/44 F
C02F3/20 D
B01D65/06
G01F23/2962
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022203180
(22)【出願日】2022-12-20
(71)【出願人】
【識別番号】000006035
【氏名又は名称】三菱ケミカル株式会社
(72)【発明者】
【氏名】矢ノ根 勝行
【テーマコード（参考）】
2F014
4D006
4D029
【Ｆターム（参考）】
2F014FB01
4D006GA06
4D006GA07
4D006HA01
4D006HA21
4D006HA41
4D006HA93
4D006JA31A
4D006JA39A
4D006JA53Z
4D006JA67Z
4D006KA16
4D006KA43
4D006KC14
4D006KC16
4D006KE06P
4D006KE21P
4D006KE21R
4D006KE24Q
4D006MA01
4D006MA02
4D006MA03
4D006MC02
4D006MC11
4D006MC22
4D006MC29
4D006MC30
4D006MC33
4D006MC37
4D006MC62
4D006PA01
4D006PB08
4D006PC62
4D029AA01
4D029AB07
4D029BB08
4D029DD01
(57)【要約】
【課題】本発明の課題は、膜分離装置の散気装置を遠隔監視制御することで膜分離装置全
体を最適な状態で継続可能とする遠隔監視制御システムを提供することである。
【解決手段】ヘッダー付散気装置散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制
御システムであって、前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、前記ヘッダー付散
気装置が備える空気貯留部内の液面水位を検知する検知装置と、前記検知された液面水位
のデータを保管する保管装置と、前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装
置の運転条件を制御する制御装置と、を備える、遠隔監視制御システム。。
【選択図】図１
体を最適な状態で継続可能とする遠隔監視制御システムを提供することである。
【解決手段】ヘッダー付散気装置散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制
御システムであって、前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、前記ヘッダー付散
気装置が備える空気貯留部内の液面水位を検知する検知装置と、前記検知された液面水位
のデータを保管する保管装置と、前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装
置の運転条件を制御する制御装置と、を備える、遠隔監視制御システム。。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ヘッダー付散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制御システムであって
、
前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、
前記ヘッダー付散気装置が備える空気貯留部内の液面水位を検知する検知装置と、
前記検知された液面水位のデータを保管する保管装置と、
前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件を制御する制御装
置と、を備える、
遠隔監視制御システム。
、
前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、
前記ヘッダー付散気装置が備える空気貯留部内の液面水位を検知する検知装置と、
前記検知された液面水位のデータを保管する保管装置と、
前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件を制御する制御装
置と、を備える、
遠隔監視制御システム。
【請求項2】
前記保管された液面水位のデータを端末装置に送信する送信装置を備える、請求項１に
記載の遠隔監視制御システム。
記載の遠隔監視制御システム。
【請求項3】
前記ヘッダー付散気装置が、前記空気貯留部にて、前記膜分離槽に空気を供給する散気
管と接続する、請求項１又は２に記載の遠隔監視制御システム。
管と接続する、請求項１又は２に記載の遠隔監視制御システム。
【請求項4】
前記空気貯留部が膜分離槽内に配置され、前記空気貯留部の底部が開放されており、前
記被処理液が前記空気貯留部内に流入可能である、請求項１又は２に記載の遠隔監視制御
システム。
記被処理液が前記空気貯留部内に流入可能である、請求項１又は２に記載の遠隔監視制御
システム。
【請求項5】
前記検知装置は、前記空気貯留部内の上方に位置する、請求項１又は２に記載の遠隔監
視制御システム。
視制御システム。
【請求項6】
前記検知装置は、超音波発センサーを搭載する、請求項１又は２に記載の遠隔監視制御
システム。
システム。
【請求項7】
ヘッダー付散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制御方法であって、
前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、
前記ヘッダー付散気装置が備える空気貯留部内の液面水位が、検知装置で検知され、
前記検知された液面水位のデータが、保管装置で保管され、
前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件が制御装置で制御
される、遠隔監視制御方法。
前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、
前記ヘッダー付散気装置が備える空気貯留部内の液面水位が、検知装置で検知され、
前記検知された液面水位のデータが、保管装置で保管され、
前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件が制御装置で制御
される、遠隔監視制御方法。
【請求項8】
前記保管された液面水位のデータが、送信装置で端末装置に送信される、請求項７に記
載の遠隔監視制御方法。
載の遠隔監視制御方法。
【請求項9】
前記端末装置が、前記膜分離装置の運転条件を制御し得る、請求項８に記載の遠隔監視
制御方法。
制御方法。
【請求項10】
前記検知装置で検知された液面水位のデータが、前記保管装置で保管された正常時の液
面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化した場合、前記散気装置
へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させて運転する、請求項７又は８に記載の遠隔
監視制御方法。
面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化した場合、前記散気装置
へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させて運転する、請求項７又は８に記載の遠隔
監視制御方法。
【請求項11】
前記検知装置で検知された液面水位のデータが、前記保管装置で保管された正常時の液
面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化し、且つ、膜分離装置の
膜間差圧が５ｋＰａ以上上昇した場合は、下記工程（１）のみ、又は下記工程（１）、（
２）の順で実施する、請求項７又は８に記載の遠隔監視方法；
工程（１）：前記ヘッダー付散気装置へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させる散
気増量運転工程
工程（２）：前記ヘッダー付散気装置への空気供給を停止し、前記膜分離装置の薬品洗浄
を実施する膜洗浄工程。
面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化し、且つ、膜分離装置の
膜間差圧が５ｋＰａ以上上昇した場合は、下記工程（１）のみ、又は下記工程（１）、（
２）の順で実施する、請求項７又は８に記載の遠隔監視方法；
工程（１）：前記ヘッダー付散気装置へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させる散
気増量運転工程
工程（２）：前記ヘッダー付散気装置への空気供給を停止し、前記膜分離装置の薬品洗浄
を実施する膜洗浄工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、膜分離装置の散気装置を遠隔監視制御する遠隔監視制御システム、及び遠隔
監視制御方法に関するものである。
監視制御方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、下水等の排水処理施設において、生物処理等の処理槽に導入される被処理液を、
膜分離装置を用いて固液分離する膜分離活性汚泥処理法が多く採用されている。ここで、
生物処理とは、微生物の代謝作用を利用して、被処理液中の活性汚泥に含まれる有機物質
を分解する処理をいう。また、微生物の代謝を促進させるために、膜分離装置の下方に散
気装置を設けてエアレーション（曝気）を行うことで、処理槽内に酸素を供給する。この
散気装置の設置は、膜分離装置に装着された膜エレメントの洗浄も兼ねており、槽内に循
環流を発生し、汚泥と酸素とを充分に懸濁することができる。
膜分離装置を用いて固液分離する膜分離活性汚泥処理法が多く採用されている。ここで、
生物処理とは、微生物の代謝作用を利用して、被処理液中の活性汚泥に含まれる有機物質
を分解する処理をいう。また、微生物の代謝を促進させるために、膜分離装置の下方に散
気装置を設けてエアレーション（曝気）を行うことで、処理槽内に酸素を供給する。この
散気装置の設置は、膜分離装置に装着された膜エレメントの洗浄も兼ねており、槽内に循
環流を発生し、汚泥と酸素とを充分に懸濁することができる。
【0003】
このような処理槽内部には膜分離装置が配設されて、被処理液の固液分離が行われてお
り、濾過された処理水は系外へと排出されている。一般的に膜分離装置における濾過は膜
間差圧によって管理される。すなわち、ポンプによって処理液を吸引し、このとき発生す
る負圧により膜分離装置外部の被処理液が膜分離装置を透過し膜分離装置に導入される。
このとき、水やイオン等の膜分離装置の膜細孔より小さい溶質は膜を透過するが、分子量
の大きなタンパク質等は膜を透過できず、ゲル化現象等を生じて膜面に付着することがあ
る。前述のエアレーションにより膜面の付着物を取り除きながら濾過を行うが、長期にわ
たり運転することにより付着物が膜面を閉塞させ、膜間差圧の上昇を引き起こし濾過作用
に不具合を発生させる。そこで、膜分離装置は一定期間ごとに洗浄や交換を余儀なくされ
る。
り、濾過された処理水は系外へと排出されている。一般的に膜分離装置における濾過は膜
間差圧によって管理される。すなわち、ポンプによって処理液を吸引し、このとき発生す
る負圧により膜分離装置外部の被処理液が膜分離装置を透過し膜分離装置に導入される。
このとき、水やイオン等の膜分離装置の膜細孔より小さい溶質は膜を透過するが、分子量
の大きなタンパク質等は膜を透過できず、ゲル化現象等を生じて膜面に付着することがあ
る。前述のエアレーションにより膜面の付着物を取り除きながら濾過を行うが、長期にわ
たり運転することにより付着物が膜面を閉塞させ、膜間差圧の上昇を引き起こし濾過作用
に不具合を発生させる。そこで、膜分離装置は一定期間ごとに洗浄や交換を余儀なくされ
る。
【0004】
近年、膜分離装置の監視制御を遠隔で行う遠隔監視制御システムが考えられてきた。こ
の従来の遠隔監視制御システムは膜分離装置の運転制御はネットワークを介して遠隔監視
制御装置と接続されている。そして、この遠隔監視制御システムでは、遠隔監視制御装置
が、膜分離装置の運転結果を監視情報とし取得するとともに、この監視情報に基づいて各
水処理装置の遠隔監視制御を行っている。例えば、特許文献１には、膜分離装置は遠隔制
御により分離膜の膜間差圧を遠隔監視し、所定の差圧に達した時に膜洗浄装置等にて薬品
洗浄を実施し膜間差圧を回復させ運転継続することができることが開示されている。
の従来の遠隔監視制御システムは膜分離装置の運転制御はネットワークを介して遠隔監視
制御装置と接続されている。そして、この遠隔監視制御システムでは、遠隔監視制御装置
が、膜分離装置の運転結果を監視情報とし取得するとともに、この監視情報に基づいて各
水処理装置の遠隔監視制御を行っている。例えば、特許文献１には、膜分離装置は遠隔制
御により分離膜の膜間差圧を遠隔監視し、所定の差圧に達した時に膜洗浄装置等にて薬品
洗浄を実施し膜間差圧を回復させ運転継続することができることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１５－２３１５９１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、特許文献１で開示された遠隔監視制御方法によれば、ファウリングによ
る膜閉塞の場合には有効であるが、汚泥付着（クロッギング）による膜閉塞の場合、膜差
圧で検知すると、膜閉塞がすでに進行しており、膜閉塞が発生する前の早期検知をするこ
とが困難であるという課題を有する。そのため、通常のインライン薬品洗浄でクロッギン
グを確実に除去することがほぼ不可能であるため、オフラインで膜エレメントを引き上げ
て手動で洗浄する必要がある。
る膜閉塞の場合には有効であるが、汚泥付着（クロッギング）による膜閉塞の場合、膜差
圧で検知すると、膜閉塞がすでに進行しており、膜閉塞が発生する前の早期検知をするこ
とが困難であるという課題を有する。そのため、通常のインライン薬品洗浄でクロッギン
グを確実に除去することがほぼ不可能であるため、オフラインで膜エレメントを引き上げ
て手動で洗浄する必要がある。
【0007】
本発明は、ヘッダー付散気装置を採用し、空気貯留部内の被処理液の液面水位から散気
装置の閉塞状態を検知し、検知したデータに応じて膜分離装置の運転条件を制御する。ク
ロッギング等に起因する膜閉塞が進行する前に、ヘッダー付散気装置と分離膜の洗浄を最
適なタイミングで実行できる膜分離装置の散気装置の遠隔監視制御システム及び遠隔監視
制御方法を提供することを目的とする。
装置の閉塞状態を検知し、検知したデータに応じて膜分離装置の運転条件を制御する。ク
ロッギング等に起因する膜閉塞が進行する前に、ヘッダー付散気装置と分離膜の洗浄を最
適なタイミングで実行できる膜分離装置の散気装置の遠隔監視制御システム及び遠隔監視
制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、空気貯留部内の被処理液の液
面水位に応じて膜分離装置の運転条件を制御する制御装置を備える遠隔監視制御システム
及び遠隔監視制御方法を見出し、本発明を完成した。
面水位に応じて膜分離装置の運転条件を制御する制御装置を備える遠隔監視制御システム
及び遠隔監視制御方法を見出し、本発明を完成した。
【0009】
即ち、本発明は以下の特徴を有する。
（請求項に合わせて補充します。）
［１］ヘッダー付散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制御システムであ
って、前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、前記ヘッダー付散気装置が備える
空気貯留部内の液面水位を検知する検知装置と、前記検知された液面水位のデータを保管
する保管装置と、前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件を
制御する制御装置と、を備える、遠隔監視制御システム。
［２］前記保管された液面水位のデータを端末装置に送信する送信装置を備える、［１］
に記載の遠隔監視制御システム。
［３］前記ヘッダー付散気装置が、前記空気貯留部にて、前記膜分離槽に空気を供給する
散気管と接続する、［１］又は［２］に記載の遠隔監視制御システム。
［４］前記空気貯留部が膜分離槽内に配置され、前記空気貯留部の底部が開放されており
、前記被処理液が前記空気貯留部内に流入可能である、［１］～［３］のいずれか１項に
記載の遠隔監視制御システム。
［５］前記検知装置は、前記空気貯留部内の上方に位置する、［１］～［４］のいずれか
１項に記載の遠隔監視制御システム。
［６］前記検知装置は、超音波発センサーを搭載する、［１］～［５］のいずれか１項に
記載の遠隔監視制御システム。
［７］ヘッダー付散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制御方法であって
、前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、前記ヘッダー付散気装置が備える空気
貯留部内の液面水位が、検知装置で検知され、前記検知された液面水位のデータが、保管
装置で保管され、前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件が
制御装置で制御される、遠隔監視制御方法。
［８］前記保管された液面水位のデータが、送信装置で端末装置に送信される、［７］に
記載の遠隔監視制御方法。
［９］前記端末装置が、前記膜分離装置の運転条件を制御し得る、［８］に記載の遠隔監
視制御方法。
［１０］前記検知装置で検知された液面水位のデータが、前記保管装置で保管された正常
時の液面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化した場合、前記散
気装置へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させて運転する、［７］～［９］のいず
れか１項に記載の遠隔監視制御方法。
［１１］前記検知装置で検知された液面水位のデータが、前記保管装置で保管された正常
時の液面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化し、且つ、膜分離
装置の膜間差圧が５ｋＰａ以上上昇した場合は、下記工程（１）のみ、又は下記工程（１
）、（２）の順で実施する、［７］～［１０］のいずれか１項に記載の遠隔監視方法；
工程（１）：前記ヘッダー付散気装置へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させる散
気増量運転工程
工程（２）：前記ヘッダー付散気装置への空気供給を停止し、前記膜分離装置の薬品洗浄
を実施する膜洗浄工程。
（請求項に合わせて補充します。）
［１］ヘッダー付散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制御システムであ
って、前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、前記ヘッダー付散気装置が備える
空気貯留部内の液面水位を検知する検知装置と、前記検知された液面水位のデータを保管
する保管装置と、前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件を
制御する制御装置と、を備える、遠隔監視制御システム。
［２］前記保管された液面水位のデータを端末装置に送信する送信装置を備える、［１］
に記載の遠隔監視制御システム。
［３］前記ヘッダー付散気装置が、前記空気貯留部にて、前記膜分離槽に空気を供給する
散気管と接続する、［１］又は［２］に記載の遠隔監視制御システム。
［４］前記空気貯留部が膜分離槽内に配置され、前記空気貯留部の底部が開放されており
、前記被処理液が前記空気貯留部内に流入可能である、［１］～［３］のいずれか１項に
記載の遠隔監視制御システム。
［５］前記検知装置は、前記空気貯留部内の上方に位置する、［１］～［４］のいずれか
１項に記載の遠隔監視制御システム。
［６］前記検知装置は、超音波発センサーを搭載する、［１］～［５］のいずれか１項に
記載の遠隔監視制御システム。
［７］ヘッダー付散気装置と、分離膜とを有する膜分離装置の遠隔監視制御方法であって
、前記分離膜が膜分離槽内の被処理液で浸漬され、前記ヘッダー付散気装置が備える空気
貯留部内の液面水位が、検知装置で検知され、前記検知された液面水位のデータが、保管
装置で保管され、前記保管された液面水位のデータに応じ、前記膜分離装置の運転条件が
制御装置で制御される、遠隔監視制御方法。
［８］前記保管された液面水位のデータが、送信装置で端末装置に送信される、［７］に
記載の遠隔監視制御方法。
［９］前記端末装置が、前記膜分離装置の運転条件を制御し得る、［８］に記載の遠隔監
視制御方法。
［１０］前記検知装置で検知された液面水位のデータが、前記保管装置で保管された正常
時の液面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化した場合、前記散
気装置へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させて運転する、［７］～［９］のいず
れか１項に記載の遠隔監視制御方法。
［１１］前記検知装置で検知された液面水位のデータが、前記保管装置で保管された正常
時の液面水位のデータに比べ、前記液面までの距離が２５ｍｍ以上変化し、且つ、膜分離
装置の膜間差圧が５ｋＰａ以上上昇した場合は、下記工程（１）のみ、又は下記工程（１
）、（２）の順で実施する、［７］～［１０］のいずれか１項に記載の遠隔監視方法；
工程（１）：前記ヘッダー付散気装置へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増量させる散
気増量運転工程
工程（２）：前記ヘッダー付散気装置への空気供給を停止し、前記膜分離装置の薬品洗浄
を実施する膜洗浄工程。
【発明の効果】
【0010】
本発明に係る膜分離装置の散気装置の遠隔監視制御システム及び遠隔監視制御方法では
、膜閉塞が発生しにくくなり、クロッギングによる膜閉塞を制御することが可能である。
、膜閉塞が発生しにくくなり、クロッギングによる膜閉塞を制御することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】膜分離装置Ａの遠隔監視制御システムを示した図である。
【図2】ヘッダー付散気装置の一形態例を示す立体図である
【図3】ヘッダーの一形態例を示す透視図である。
【図4】空気貯留部内の被処理液の液面水位と、散気穴の閉塞状況との相関関係を示す図である（実施例１）
【図5】液面までの距離Ｌ及び膜間差圧で監視した結果を示す図である（実施例２）
【図6】液面までの距離Ｌ及び膜間差圧で監視した結果を示す図である（比較例１）
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態例について、図面を参照しつつ説明する。尚、本発明は、以下
の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することが
できる。また、使用する図面は実施形態の一例を説明するためのものであり、実際の大き
さを表すものではない。
また、本明細書において「～」という表現を用いる場合、その前後に記載される数値あ
るいは物理値を含む意味で用いることとする。また、上限、下限として記載した数値ある
いは物理値は、その値を含む意味で用いることとする。
の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することが
できる。また、使用する図面は実施形態の一例を説明するためのものであり、実際の大き
さを表すものではない。
また、本明細書において「～」という表現を用いる場合、その前後に記載される数値あ
るいは物理値を含む意味で用いることとする。また、上限、下限として記載した数値ある
いは物理値は、その値を含む意味で用いることとする。
【0013】
（遠隔監視制御システム）
図１は、本発明の膜分離装置Ａの遠隔監視制御システムを示した図である。膜分離装置
Ａは、分離膜１、ヘッダー付散気装置２、ヘッダー付散気装置２の曝気により変動する空
気貯留部内の被処理液の液面水位を検知する検知装置３、検知された液面水位のデータを
保管する保管装置４、保管された液面水位のデータを端末装置Ｂに送信する送信装置５、
保管された液面水位のデータに応じて膜分離装置Ａの運転条件を制御する制御装置６で構
成されている。
図１は、本発明の膜分離装置Ａの遠隔監視制御システムを示した図である。膜分離装置
Ａは、分離膜１、ヘッダー付散気装置２、ヘッダー付散気装置２の曝気により変動する空
気貯留部内の被処理液の液面水位を検知する検知装置３、検知された液面水位のデータを
保管する保管装置４、保管された液面水位のデータを端末装置Ｂに送信する送信装置５、
保管された液面水位のデータに応じて膜分離装置Ａの運転条件を制御する制御装置６で構
成されている。
【0014】
分離膜１は、被処理液の固液分離が行われる膜である。分離膜１は、被処理液の固液分
離が行えるものであれば、特に限定されるものではない。
分離膜１としては、例えば、精密濾過膜（ＭＦ膜）、限外濾過膜（ＵＦ膜）が挙げられ
る。
分離膜１の形状としては、例えば、中空糸膜、平膜、管状膜が挙げられ、容積ベースで
比較した場合に膜面積の高集積が可能である中空糸膜が好ましい。
離が行えるものであれば、特に限定されるものではない。
分離膜１としては、例えば、精密濾過膜（ＭＦ膜）、限外濾過膜（ＵＦ膜）が挙げられ
る。
分離膜１の形状としては、例えば、中空糸膜、平膜、管状膜が挙げられ、容積ベースで
比較した場合に膜面積の高集積が可能である中空糸膜が好ましい。
【0015】
分離膜１の材質としては、特に限定されるものではない。例えば、セルロース、ポリオ
レフィン、ポリスルフォン、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリエート、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリ４フッ化エチレン等の有機材料；ステンレス等の金属、セラミック
等の無機材料が挙げられる。分離膜１の材質は有機性排水等の被処理水の性状により適宜
選択することができる。
レフィン、ポリスルフォン、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリエート、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリ４フッ化エチレン等の有機材料；ステンレス等の金属、セラミック
等の無機材料が挙げられる。分離膜１の材質は有機性排水等の被処理水の性状により適宜
選択することができる。
【0016】
図１に示していないが、膜分離装置Ａには、吸引ポンプが接続され、被処理液を吸引濾
過して固液分離することにより処理水を得る。分離膜１と吸引ポンプの間には圧力計が備
えられることにより、分離膜１の膜間差圧を測定し、保管装置４へ送信し保管される。
膜分離装置Ａは、分離膜１とヘッダー付散気装置２の洗浄を行うための洗浄ポンプ、洗
浄用水タンク、洗浄用薬液タンクを備える。ここで、洗浄する際に、洗浄用水と洗浄用薬
液の割合を調整して洗浄することが可能である。
過して固液分離することにより処理水を得る。分離膜１と吸引ポンプの間には圧力計が備
えられることにより、分離膜１の膜間差圧を測定し、保管装置４へ送信し保管される。
膜分離装置Ａは、分離膜１とヘッダー付散気装置２の洗浄を行うための洗浄ポンプ、洗
浄用水タンク、洗浄用薬液タンクを備える。ここで、洗浄する際に、洗浄用水と洗浄用薬
液の割合を調整して洗浄することが可能である。
【0017】
ヘッダー付散気装置２は、被処理液への給気が行われる装置である。ヘッダー付散気装
置２は、被処理液への給気が行えるものであれば、特に限定されるものではない。
例えば、図１に示すように、ブロワーがヘッダー付散気装置２の横に設けられてもよい
。ブロワーとヘッダー付散気装置２との間に、圧力計と流量計を備えてもよい。これらを
備えた場合、ブロワーからの吐出圧力と送風される空気量を測定することができる。この
圧力計と流量計で得られたデータはそれぞれ保管装置４へ送信し保管される。
置２は、被処理液への給気が行えるものであれば、特に限定されるものではない。
例えば、図１に示すように、ブロワーがヘッダー付散気装置２の横に設けられてもよい
。ブロワーとヘッダー付散気装置２との間に、圧力計と流量計を備えてもよい。これらを
備えた場合、ブロワーからの吐出圧力と送風される空気量を測定することができる。この
圧力計と流量計で得られたデータはそれぞれ保管装置４へ送信し保管される。
【0018】
保管装置４は、検知装置３から送信された液面水位に関するデータを保管する装置であ
る。保管装置４はデータを保管できるものであれば、特に限定されるものではない。
保管装置４としては、例えば、メモリー、ハードディスク、コンピューターが挙げられ
る。
る。保管装置４はデータを保管できるものであれば、特に限定されるものではない。
保管装置４としては、例えば、メモリー、ハードディスク、コンピューターが挙げられ
る。
【0019】
送信装置５は、保管装置４で保管されたデータを送信する装置である。送信装置５はデ
ータを送信できるものであれば、特に限定されるものではない。
送信装置５としては、例えば、無線通信、電話回線、専用回線、広域ＬＡＮ又はインタ
ーネットが挙げられる。
ータを送信できるものであれば、特に限定されるものではない。
送信装置５としては、例えば、無線通信、電話回線、専用回線、広域ＬＡＮ又はインタ
ーネットが挙げられる。
【0020】
制御装置６は、保管された液面水位のデータに応じて膜分離装置Ａの運転条件を制御す
る装置である。制御装置６は、膜分離装置Ａの運転条件を制御できるものであれば、特に
限定されるものではない。
制御装置６としては、例えば、演算処理機能、画面表示機能、制御の信号を発信する機
能を有するコンピューターが挙げられる。
る装置である。制御装置６は、膜分離装置Ａの運転条件を制御できるものであれば、特に
限定されるものではない。
制御装置６としては、例えば、演算処理機能、画面表示機能、制御の信号を発信する機
能を有するコンピューターが挙げられる。
【0021】
端末装置Ｂは、送信装置５から送信されたデータを受信する装置である。端末装
置Ｂは遠地に置かれてもよく、現地に置かれてもよい。端末装置Ｂは、データを受信でき
る機能、画面表示機能、制御の信号を発信する機能を有するものであれば、特に限定され
るものではない。
端末装置Ｂは、膜分離装置Ａの運転条件を手動で制御し得るものが好ましく、例えば、
コンピューター、携帯電話が挙げられる。
置Ｂは遠地に置かれてもよく、現地に置かれてもよい。端末装置Ｂは、データを受信でき
る機能、画面表示機能、制御の信号を発信する機能を有するものであれば、特に限定され
るものではない。
端末装置Ｂは、膜分離装置Ａの運転条件を手動で制御し得るものが好ましく、例えば、
コンピューター、携帯電話が挙げられる。
【0022】
図２は、ヘッダー付散気装置の一形態例を示す立体図である。
図３は、ヘッダーの一形態例を示す透視図である。
図２と図３に示すように、ヘッダー付散気装置２において、ヘッダー２１は、空気貯留
部２１２と、空気貯留部２１２内に空気を送り込む給気部２１１と、空気貯留部２１２内
の空気を散気装置へと送り出す送気部２１３とを備える。送気部２１３はさらに散気管２
２と接続し、被処理液へ送気する。
図３に示すように、空気貯留部内に、被処理液の液面水位を検知する検知装置３が設け
られている。また、ヘッダー２１の底部は開放されており、膜分離槽内の被処理液はヘッ
ダー２１の底部を通じて、空気貯留部２１２内に流入可能である。
これより、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位を検知すれば、ヘッダー付散気装
置２の液面水位がわかる。
図３は、ヘッダーの一形態例を示す透視図である。
図２と図３に示すように、ヘッダー付散気装置２において、ヘッダー２１は、空気貯留
部２１２と、空気貯留部２１２内に空気を送り込む給気部２１１と、空気貯留部２１２内
の空気を散気装置へと送り出す送気部２１３とを備える。送気部２１３はさらに散気管２
２と接続し、被処理液へ送気する。
図３に示すように、空気貯留部内に、被処理液の液面水位を検知する検知装置３が設け
られている。また、ヘッダー２１の底部は開放されており、膜分離槽内の被処理液はヘッ
ダー２１の底部を通じて、空気貯留部２１２内に流入可能である。
これより、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位を検知すれば、ヘッダー付散気装
置２の液面水位がわかる。
【0023】
（検知装置）
検知装置３は、空気貯留部内の被処理液の液面水位を検知する装置である。検知装置３
は、被処理液の液面水位の変化を検知できるものであれば、特に限定されるものではない
。
検知装置３としては、例えば、超音波センサー、電波式、圧力式、フロート式、差圧式
、画像取り込み式が挙げられる。
検知装置３は、空気貯留部内の被処理液の液面水位を検知する装置である。検知装置３
は、被処理液の液面水位の変化を検知できるものであれば、特に限定されるものではない
。
検知装置３としては、例えば、超音波センサー、電波式、圧力式、フロート式、差圧式
、画像取り込み式が挙げられる。
【0024】
検知装置３は固定機構により、空気貯留部内に固定される。固定機構は検知装置３を固
定できるものであれば、特に限定されるものではない。
固定機構としては、例えば、固定座にネジ固定する方式が挙げられる。
空気貯留部内の被処理液の液面水位を検知しやすくするため、検知装置３は空気貯留部
の頂部または壁側面に固定することが好ましい。
定できるものであれば、特に限定されるものではない。
固定機構としては、例えば、固定座にネジ固定する方式が挙げられる。
空気貯留部内の被処理液の液面水位を検知しやすくするため、検知装置３は空気貯留部
の頂部または壁側面に固定することが好ましい。
【0025】
検知装置３は移動機構により、水平または上下移動されてもよい。また、検知装置３は
回転機構により、検知装置３の検知角度が調整されてもよい。
回転機構により、検知装置３の検知角度が調整されてもよい。
【0026】
移動機構と回転機構は異なる機構でもよく、同じ機構でもよい。
移動機構と回転機構を設けることで、検知装置３は、指定された全領域または一部の領
域における空気貯留部内の被処理液の液面水位と、検知装置３との距離Ｌを検知すること
が可能である。
移動機構と回転機構を設けることで、検知装置３は、指定された全領域または一部の領
域における空気貯留部内の被処理液の液面水位と、検知装置３との距離Ｌを検知すること
が可能である。
【0027】
（遠隔監視制御方法）
本実施の形態の膜分離装置のヘッダー付散気装置の遠隔監視制御システムで処理する被
処理液は、特に制限されるものではないが、例えば、下水等の排水、工場廃水が挙げられ
る。
本実施の形態の膜分離装置のヘッダー付散気装置の遠隔監視制御システムで処理する被
処理液は、特に制限されるものではないが、例えば、下水等の排水、工場廃水が挙げられ
る。
【0028】
本実施の形態の膜分離装置のヘッダー付散気装置の遠隔監視制御装置を用い、遠隔監視
制御方法について説明する。
制御方法について説明する。
【0029】
検知装置３により、空気貯留部内の被処理液の液面の水位変化を検知し、数字化するこ
とが可能である。
とが可能である。
【0030】
ヘッダー付散気装置２の曝気により、空気貯留部内の被処理液の液面が変動する。初期
水位データ、例えば、被処理液の液面と検知装置３までの距離（初期値Ｌ０）は事前に保
管装置４で保管される。膜分離装置Ａの運転開始後、運転時の液面水位のデータ（運転時
距離Ｌ）を検知装置３により検知し始める。
被処理液の液面水位を基準として検知した場合、被処理液の液面水位の最高点から検知
装置３までの距離は、運転時距離Ｌとする。
初期値Ｌ０と運転時距離Ｌの差ΔＬ（ΔＬ＝Ｌ－Ｌ０）の変化により、膜分離装置Ａの
散気条件又は膜洗浄工程を制御する。ここで、膜洗浄工程の制御には、膜洗浄タイミング
と膜洗浄モードが含まれればよい。
水位データ、例えば、被処理液の液面と検知装置３までの距離（初期値Ｌ０）は事前に保
管装置４で保管される。膜分離装置Ａの運転開始後、運転時の液面水位のデータ（運転時
距離Ｌ）を検知装置３により検知し始める。
被処理液の液面水位を基準として検知した場合、被処理液の液面水位の最高点から検知
装置３までの距離は、運転時距離Ｌとする。
初期値Ｌ０と運転時距離Ｌの差ΔＬ（ΔＬ＝Ｌ－Ｌ０）の変化により、膜分離装置Ａの
散気条件又は膜洗浄工程を制御する。ここで、膜洗浄工程の制御には、膜洗浄タイミング
と膜洗浄モードが含まれればよい。
【0031】
具体的に、特定の空気供給量において、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位と、
散気穴２２１の閉塞状況との相関関係を予め確かめる。ここで、相関関係とは、特定の空
気供給量の条件下で、散気穴の閉塞状況と、空気貯留部２１２内の圧力の上昇による被処
理液の液面水位の低下との関係である。
その後、実機運転する際に、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位を検知できれば
、予め取得した相関関係を利用し、散気穴２２１の閉塞状況を推測できる。そうすると、
膜閉塞を進行させないよう、散気増量運転工程（工程１）、又は、散気増量運転工程（工
程１）と膜洗浄工程（工程２）の実行を遠距離で制御する。
散気穴２２１の閉塞状況との相関関係を予め確かめる。ここで、相関関係とは、特定の空
気供給量の条件下で、散気穴の閉塞状況と、空気貯留部２１２内の圧力の上昇による被処
理液の液面水位の低下との関係である。
その後、実機運転する際に、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位を検知できれば
、予め取得した相関関係を利用し、散気穴２２１の閉塞状況を推測できる。そうすると、
膜閉塞を進行させないよう、散気増量運転工程（工程１）、又は、散気増量運転工程（工
程１）と膜洗浄工程（工程２）の実行を遠距離で制御する。
【0032】
図３に示すように、空気貯留部２１２内の被処理液の液面と検知装置３までの距離Ｌを
検知する。
検知装置３で検知された液面水位のデータが、保管装置で保管された正常時の液面水位
のデータ（初期値）に比べ、２５ｍｍ以上（ΔＬ≧２５ｍｍ）変化した場合、散気増量運
転工程を実行する（工程１）。
検知する。
検知装置３で検知された液面水位のデータが、保管装置で保管された正常時の液面水位
のデータ（初期値）に比べ、２５ｍｍ以上（ΔＬ≧２５ｍｍ）変化した場合、散気増量運
転工程を実行する（工程１）。
【0033】
検知装置３で検知された液面水位のデータが、保管装置で保管された正常時の液面水位
のデータに比べ、２５ｍｍ以上（ΔＬ≧２５ｍｍ）変化し、且つ、膜分離装置の膜間差圧
が５ｋＰａ以上上昇した場合、工程１を実行し、改善できていなようであれば、膜洗浄工
程を実行する（工程２）。
のデータに比べ、２５ｍｍ以上（ΔＬ≧２５ｍｍ）変化し、且つ、膜分離装置の膜間差圧
が５ｋＰａ以上上昇した場合、工程１を実行し、改善できていなようであれば、膜洗浄工
程を実行する（工程２）。
【0034】
（工程１：散気増量運転工程）
ヘッダー付散気装置２の散気増量運転方法としては、吸引ポンプ並びにブロワーを起動
する操作を行ってもよい。ヘッダー付散気装置２へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増
量させることが好ましく、１．５～５．０倍に増量させることがより好ましく、２．０～
４．０倍に増量することがさらに好ましい。
当然、風量レンジは広い方が好ましいのであるが、省エネとイニシャルコスト（風量レ
ンジを広く取るためには空気貯留部（チャンバー）を水深方向へ長くする必要があり、材
料が増えることになる）から１０倍以下の大きさにとどめている。
また、一台のブロワーで数台の膜モジュールへ供給してもよい。例えば、閉塞した膜モ
ジュールへの供給量を増やすために他の膜モジュールへの供給を停止して制御することが
可能である。
ヘッダー付散気装置２の散気増量運転方法としては、吸引ポンプ並びにブロワーを起動
する操作を行ってもよい。ヘッダー付散気装置２へ供給する空気量を１．１～１０倍へ増
量させることが好ましく、１．５～５．０倍に増量させることがより好ましく、２．０～
４．０倍に増量することがさらに好ましい。
当然、風量レンジは広い方が好ましいのであるが、省エネとイニシャルコスト（風量レ
ンジを広く取るためには空気貯留部（チャンバー）を水深方向へ長くする必要があり、材
料が増えることになる）から１０倍以下の大きさにとどめている。
また、一台のブロワーで数台の膜モジュールへ供給してもよい。例えば、閉塞した膜モ
ジュールへの供給量を増やすために他の膜モジュールへの供給を停止して制御することが
可能である。
【0035】
（工程２：膜洗浄工程）
分離膜１の洗浄は、インライン洗浄であることが好ましい。
分離膜１のインライン洗浄の通液条件は、洗浄効率の観点から、０．１～１０Ｌ／ｍ２
／ｍｉｎの流速で、１０分～１２時間通液することが好ましく、２～８Ｌ／ｍ２／ｍｉｎ
の流速で、３０分間通液する条件で実施することがより好ましい。洗浄効率及び運転効率
の観点から、通液後はそのまま１～２４時間保持することが好ましい。
分離膜１の洗浄は、インライン洗浄であることが好ましい。
分離膜１のインライン洗浄の通液条件は、洗浄効率の観点から、０．１～１０Ｌ／ｍ２
／ｍｉｎの流速で、１０分～１２時間通液することが好ましく、２～８Ｌ／ｍ２／ｍｉｎ
の流速で、３０分間通液する条件で実施することがより好ましい。洗浄効率及び運転効率
の観点から、通液後はそのまま１～２４時間保持することが好ましい。
【0036】
使用する洗浄水は、特に限定されないが、例えば、各種アルカリ、酸、界面活性剤の溶
液が挙げられる。なかでも、洗浄効率の観点から、有機物除去に効果のある次亜塩素酸ナ
トリウム溶液と、無機物除去に効果のあるクエン酸溶液との洗浄の組み合わせ洗浄が好ま
しい。洗浄液濃度は、０．０５～１０％で実施することが好ましく、次亜塩素酸ナトリウ
ム溶液は０．３％、クエン酸溶液は２％で洗浄することがより好ましい。
液が挙げられる。なかでも、洗浄効率の観点から、有機物除去に効果のある次亜塩素酸ナ
トリウム溶液と、無機物除去に効果のあるクエン酸溶液との洗浄の組み合わせ洗浄が好ま
しい。洗浄液濃度は、０．０５～１０％で実施することが好ましく、次亜塩素酸ナトリウ
ム溶液は０．３％、クエン酸溶液は２％で洗浄することがより好ましい。
【0037】
＜作用機序＞
検知装置３により、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位を検知することで、ヘッ
ダー付散気装置２の詰まり具合に検知することが可能である。通常、膜閉塞（膜間差圧上
昇）が発生する前に、ヘッダー付散気装置２に変化がある。そのため、ヘッダー付散気装
置２の詰まり具合により、膜分離装置Ａの運転条件を制御することで、膜閉塞が進行する
前（膜間差圧が上昇する前）に、ヘッダー付散気装置２と分離膜１の洗浄を最適なタイミ
ングで実行できる。
その結果、膜閉塞を予防できるとともに、クロッギングによる膜閉塞を抑制することが
可能である。
検知装置３により、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位を検知することで、ヘッ
ダー付散気装置２の詰まり具合に検知することが可能である。通常、膜閉塞（膜間差圧上
昇）が発生する前に、ヘッダー付散気装置２に変化がある。そのため、ヘッダー付散気装
置２の詰まり具合により、膜分離装置Ａの運転条件を制御することで、膜閉塞が進行する
前（膜間差圧が上昇する前）に、ヘッダー付散気装置２と分離膜１の洗浄を最適なタイミ
ングで実行できる。
その結果、膜閉塞を予防できるとともに、クロッギングによる膜閉塞を抑制することが
可能である。
【実施例0038】
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明は、その要旨を越えない
限りこれらの実施例により限定されるものではない。
限りこれらの実施例により限定されるものではない。
【0039】
（実施例１）
ヘッダー付散気装置２として、ＳＵＳ＋樹脂製の散気管（三菱ケミカル社製、ＦＳタイ
プ）を用いた。
検知装置３として、超音波センサー（オムロン社製、４ＰＡ－ＬＬ２００）を用いた。
ヘッダー付散気装置２として、ＳＵＳ＋樹脂製の散気管（三菱ケミカル社製、ＦＳタイ
プ）を用いた。
検知装置３として、超音波センサー（オムロン社製、４ＰＡ－ＬＬ２００）を用いた。
【0040】
ヘッダー付散気装置２への空気供給量は、５０～１２５ｍ／ｈｒ．で、使用する膜エレ
メントの数量により適宜設定する。ここで、空気量の単位「ｍ／ｈｒ．」は膜分離装置投
影面積あたりの空気量を示す。つまり、５０ｍ／ｈｒ．は膜分離装置投影面積１ｍ２あた
りに５０ｍ３／ｈｒ．の空気量を供給する意味である。
検知装置３は、１５０～１０００ｍｍの範囲内で検知可能である。
メントの数量により適宜設定する。ここで、空気量の単位「ｍ／ｈｒ．」は膜分離装置投
影面積あたりの空気量を示す。つまり、５０ｍ／ｈｒ．は膜分離装置投影面積１ｍ２あた
りに５０ｍ３／ｈｒ．の空気量を供給する意味である。
検知装置３は、１５０～１０００ｍｍの範囲内で検知可能である。
【0041】
図３に示すように、検知装置３は、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位、つまり
、検知装置３は液面までの距離Ｌを検知する。
、検知装置３は液面までの距離Ｌを検知する。
【0042】
図４は、異なる空気量を供給した時の、空気貯留部２１２内の被処理液の液面水位と、
散気穴の閉塞状況との相関関係を示す図である。
具体的には、空気供給量は２５ｍ／ｈｒ．及び５０ｍ／ｈｒ．として設定した。当該空
気供給量において、散気穴２２１閉塞数をそれぞれ０～５とした場合の、被処理液の液面
までの距離Ｌ０～Ｌ５を表示した。
散気穴の閉塞状況との相関関係を示す図である。
具体的には、空気供給量は２５ｍ／ｈｒ．及び５０ｍ／ｈｒ．として設定した。当該空
気供給量において、散気穴２２１閉塞数をそれぞれ０～５とした場合の、被処理液の液面
までの距離Ｌ０～Ｌ５を表示した。
【0043】
空気供給量を５０ｍ／ｈｒ．で設定した場合、散気穴２２１閉塞数が０の場合、Ｌ０は
１４８ｍｍであり、散気穴２２１閉塞数が１の場合（２０％閉塞）、Ｌ１は２５ｍｍ上昇
して１７３ｍｍであり、散気穴２２１閉塞数が２の場合（４０％閉塞）、Ｌ２は約５２ｍ
ｍ上昇して２２５ｍｍまで上昇した。
散気穴２２１閉塞数が３以上の場合、空気貯留部２１２の下部より空気が流出したため
、空気貯留部２１２内の圧力はこれ以上上昇しなかった。よって、Ｌ３～Ｌ５は約２２５
ｍｍで維持している。
１４８ｍｍであり、散気穴２２１閉塞数が１の場合（２０％閉塞）、Ｌ１は２５ｍｍ上昇
して１７３ｍｍであり、散気穴２２１閉塞数が２の場合（４０％閉塞）、Ｌ２は約５２ｍ
ｍ上昇して２２５ｍｍまで上昇した。
散気穴２２１閉塞数が３以上の場合、空気貯留部２１２の下部より空気が流出したため
、空気貯留部２１２内の圧力はこれ以上上昇しなかった。よって、Ｌ３～Ｌ５は約２２５
ｍｍで維持している。
【0044】
空気供給量を２５ｍ／ｈｒ．で設定した場合、使用する検知装置３の測定範囲外となる
ため、目視により測定した結果を示す。上述と同様の手法で、当該空気供給量において、
散気穴２２１閉塞数を０～２とした場合の被処理液の液面までの距離を測定した。
その結果、空気貯留部２１２の下部より空気が流出しないうちに、散気穴２２１閉塞数
が１の場合（２０％閉塞）、被処理液液面までの距離Ｌは、５ｍｍ上昇し１０５ｍｍであ
った。散気穴２２１閉塞数が２の場合（４０％閉塞）、被処理液液面までの距離Ｌは、３
５ｍｍ上昇し１３５ｍｍであった。散気穴２２１閉塞数が３の場合（６０％閉塞）、被処
理液液面までの距離Ｌは２２５ｍｍまで上昇した。
散気穴２２１閉塞数が４以上の場合、空気貯留部２１２の下部より空気が流出したため
、空気貯留部２１２内の圧力はこれ以上上昇しなかった。よって、Ｌ４とＬ５は約２２５
ｍｍで維持している。
ため、目視により測定した結果を示す。上述と同様の手法で、当該空気供給量において、
散気穴２２１閉塞数を０～２とした場合の被処理液の液面までの距離を測定した。
その結果、空気貯留部２１２の下部より空気が流出しないうちに、散気穴２２１閉塞数
が１の場合（２０％閉塞）、被処理液液面までの距離Ｌは、５ｍｍ上昇し１０５ｍｍであ
った。散気穴２２１閉塞数が２の場合（４０％閉塞）、被処理液液面までの距離Ｌは、３
５ｍｍ上昇し１３５ｍｍであった。散気穴２２１閉塞数が３の場合（６０％閉塞）、被処
理液液面までの距離Ｌは２２５ｍｍまで上昇した。
散気穴２２１閉塞数が４以上の場合、空気貯留部２１２の下部より空気が流出したため
、空気貯留部２１２内の圧力はこれ以上上昇しなかった。よって、Ｌ４とＬ５は約２２５
ｍｍで維持している。
【0045】
（実施例２）
図１～３に示した装置を用いて、運転フラックス０．８ｍ／ｄ、空気供給量５０ｍ／ｈ
ｒ．、曝気風量１ｍ３／ｍｉｎ、ＭＬＳＳ１０，０００ｍｇ／Ｌ条件下において硝化液循
環型のＭＢＲ試験を行った。
分離膜として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）中空糸精密濾過膜モジュール（三菱
ケミカル製、５０Ｍ０８００ＦＳ）を用いた。それ以外は、実施例１の装置と同様である
。
図１～３に示した装置を用いて、運転フラックス０．８ｍ／ｄ、空気供給量５０ｍ／ｈ
ｒ．、曝気風量１ｍ３／ｍｉｎ、ＭＬＳＳ１０，０００ｍｇ／Ｌ条件下において硝化液循
環型のＭＢＲ試験を行った。
分離膜として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）中空糸精密濾過膜モジュール（三菱
ケミカル製、５０Ｍ０８００ＦＳ）を用いた。それ以外は、実施例１の装置と同様である
。
【0046】
【0047】
図５に示すように、運転開始７日目のｆ点で液面までの距離Ｌが、初期水位設定値２０
０ｍｍから２５ｍｍ増え、２２５ｍｍとなった。図４に示した相関関係によると、散気穴
２２１閉塞数が約２０％となったことがわかった。
ここでは、膜分離装置Ａを全停止させ、曝気風量を２倍の２ｍ３／ｍｉｎへ増加させ、
３０分間の曝気単独運転を行った。その後、曝気風量を通常運転である１ｍ３／ｍｉｎへ
戻し通常運転を再開した。液面までの距離Ｌは初期値２００ｍｍへ戻り、散気管詰まりが
解消した。
その後、膜分離装置を引き上げて点検したところ、閉塞した散気装置上方位置の分離膜
１に、ファウリングやクロッギングは観察されなかった。
０ｍｍから２５ｍｍ増え、２２５ｍｍとなった。図４に示した相関関係によると、散気穴
２２１閉塞数が約２０％となったことがわかった。
ここでは、膜分離装置Ａを全停止させ、曝気風量を２倍の２ｍ３／ｍｉｎへ増加させ、
３０分間の曝気単独運転を行った。その後、曝気風量を通常運転である１ｍ３／ｍｉｎへ
戻し通常運転を再開した。液面までの距離Ｌは初期値２００ｍｍへ戻り、散気管詰まりが
解消した。
その後、膜分離装置を引き上げて点検したところ、閉塞した散気装置上方位置の分離膜
１に、ファウリングやクロッギングは観察されなかった。
【0048】
一方、運転開始７日目の膜間差圧を確認したところ、膜間差圧の初期値５ｋＰａから微
増するしかなく、著しく上昇していない。膜間差圧のみで監視した場合、膜間差圧が微増
すれば、わざわざ膜分離装置Ａを全停止させ、散気増量運転工程または膜洗浄工程を行う
ことはしない。このため、ファウリングやクロッギングによる分離膜１の閉塞が進行しや
すいと考えられる。
増するしかなく、著しく上昇していない。膜間差圧のみで監視した場合、膜間差圧が微増
すれば、わざわざ膜分離装置Ａを全停止させ、散気増量運転工程または膜洗浄工程を行う
ことはしない。このため、ファウリングやクロッギングによる分離膜１の閉塞が進行しや
すいと考えられる。
【0049】
また、図５に示すように、運転開始１４日目のｇ点で液面までの距離Ｌが、初期水位設
定値２００ｍｍから４０ｍｍ増え、２４０ｍｍとなり、膜間差圧も初期値５ｋＰａから１
０ｋＰａ上昇し、１５ｋＰａとなった。図４に示した相関関係によると、散気穴２２１閉
塞数が約２０～４０％となったことがわかった。
ここでは、膜分離装置Ａを全停止させ、７日目と同様の散気増量運転工程を行った後に
、曝気を停止し、分離膜１に対する膜洗浄工程を行った。膜洗浄工程としては、分離膜１
の２次側より、次亜塩素酸ナトリウム０．３％溶液を用い、２Ｌ／ｍ２／ｍｉｎかつ３０
分通液するメンテンナンスクリーニングを行った。膜洗浄工程後、通常運転へ戻して確認
したところ、液面までの距離Ｌは初期値２００ｍｍへ戻り、散気管詰まりが解消し、膜間
差圧も初期圧レベルに回復したことから運転を継続した。
その後、膜分離装置を引き上げて点検したところ、閉塞した散気装置上方位置の分離膜
１に、ファウリングやクロッギングは観察されなかった。
定値２００ｍｍから４０ｍｍ増え、２４０ｍｍとなり、膜間差圧も初期値５ｋＰａから１
０ｋＰａ上昇し、１５ｋＰａとなった。図４に示した相関関係によると、散気穴２２１閉
塞数が約２０～４０％となったことがわかった。
ここでは、膜分離装置Ａを全停止させ、７日目と同様の散気増量運転工程を行った後に
、曝気を停止し、分離膜１に対する膜洗浄工程を行った。膜洗浄工程としては、分離膜１
の２次側より、次亜塩素酸ナトリウム０．３％溶液を用い、２Ｌ／ｍ２／ｍｉｎかつ３０
分通液するメンテンナンスクリーニングを行った。膜洗浄工程後、通常運転へ戻して確認
したところ、液面までの距離Ｌは初期値２００ｍｍへ戻り、散気管詰まりが解消し、膜間
差圧も初期圧レベルに回復したことから運転を継続した。
その後、膜分離装置を引き上げて点検したところ、閉塞した散気装置上方位置の分離膜
１に、ファウリングやクロッギングは観察されなかった。
【0050】
（実施例３）
図６に示すように、運転開始７日目のｈ点で液面までの距離Ｌが、初期水位設定値２０
０ｍｍから２５ｍｍ増えて２２５ｍｍとなった。ここでは、膜分離装置Ａを全停止させ、
曝気風量を２倍の２ｍ３／ｍｉｎへ増加させ、３０分間の曝気単独運転を行った。その後
、曝気風量を通常運転である１ｍ３／ｍｉｎへ戻し通常運転を再開した。液面までの距離
Ｌは初期値２００ｍｍへ戻り、散気管詰まりが解消した。
図６に示すように、運転開始７日目のｈ点で液面までの距離Ｌが、初期水位設定値２０
０ｍｍから２５ｍｍ増えて２２５ｍｍとなった。ここでは、膜分離装置Ａを全停止させ、
曝気風量を２倍の２ｍ３／ｍｉｎへ増加させ、３０分間の曝気単独運転を行った。その後
、曝気風量を通常運転である１ｍ３／ｍｉｎへ戻し通常運転を再開した。液面までの距離
Ｌは初期値２００ｍｍへ戻り、散気管詰まりが解消した。
【0051】
（比較例１）
図６に示すように、運転開始１４日目のｉ点で液面までの距離Ｌが、初期水位設定値２
００ｍｍから４０ｍｍ増え、２４０ｍｍとなり、膜間差圧も初期値５ｋＰａから１０ｋＰ
ａ上昇し、１５ｋＰａとなった。しかし、ここでは、散気増量運転工程または膜洗浄工程
を実施せず、継続運転したところ、膜間差圧が更に上昇した。運転開始１６日目のｊ点で
、膜間差圧が３８ｋＰａを超えたところで、装置を全停止した。
その後、膜分離装置を引き上げて点検したところ、閉塞した散気装置上方位置の分離膜
１には多量の汚泥が付着しクロッギングが観察された。
図６に示すように、運転開始１４日目のｉ点で液面までの距離Ｌが、初期水位設定値２
００ｍｍから４０ｍｍ増え、２４０ｍｍとなり、膜間差圧も初期値５ｋＰａから１０ｋＰ
ａ上昇し、１５ｋＰａとなった。しかし、ここでは、散気増量運転工程または膜洗浄工程
を実施せず、継続運転したところ、膜間差圧が更に上昇した。運転開始１６日目のｊ点で
、膜間差圧が３８ｋＰａを超えたところで、装置を全停止した。
その後、膜分離装置を引き上げて点検したところ、閉塞した散気装置上方位置の分離膜
１には多量の汚泥が付着しクロッギングが観察された。
【符号の説明】
【0052】
膜分離装置Ａ
端末装置Ｂ
１ 分離膜
２ ヘッダー付散気装置
２１ ヘッダー
２１１ 給気部
２１２ 空気貯留部（チャンバー）
２１３ 送気部
２２ 散気管
２２１ 散気穴
３ 検知装置
４ 保管装置
５ 送信装置
６ 制御装置
端末装置Ｂ
１ 分離膜
２ ヘッダー付散気装置
２１ ヘッダー
２１１ 給気部
２１２ 空気貯留部（チャンバー）
２１３ 送気部
２２ 散気管
２２１ 散気穴
３ 検知装置
４ 保管装置
５ 送信装置
６ 制御装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】