申请日2015.06.01
公开(公告)日2017.05.31
IPC分类号B01D65/06; C02F1/44; C02F3/12
摘要
本发明的过滤膜的清洗方法，其特征在于，准备含有氧化剂的至少2种清洗水，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用，对过滤膜进行清洗。另外，本发明的过滤膜的清洗装置，其特征在于，具备使用含有氧化剂的至少2种清洗水对过滤膜进行清洗的手段，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用来对过滤膜进行清洗。本发明的过滤膜的清洗方法及清洗装置能够减少氧化剂及水的使用量、且将附着于过滤膜的污浊物质有效地除去、长期地维持过滤性能。
摘要附图
权利要求书
1.一种过滤膜的清洗方法，其特征在于，准备含有氧化剂的至少2种清洗水，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用，对过滤膜进行清洗。
2.一种过滤膜的清洗方法，其特征在于，在使用含有第1氧化剂的清洗水对过滤膜进行清洗后，使用含有氧化力比所述第1氧化剂大的第2氧化剂的清洗水对所述过滤膜进行清洗。
3.权利要求1或2所述的过滤膜的清洗方法，其特征在于，所述过滤膜的清洗为在与所述过滤膜的过滤方向相反的方向使所述清洗水在过滤膜中流通的逆流清洗。
4.权利要求1～3的任一项所述的过滤膜的清洗方法，其特征在于，将被所述过滤膜过滤处理了的过滤水作为所述清洗水来使用。
5.权利要求2～4的任一项所述的过滤膜的清洗方法，其特征在于，所述第1氧化剂为次氯酸钠，所述第2氧化剂为臭氧。
6.权利要求2～5的任一项所述的过滤膜的清洗方法，其特征在于，在使用含有所述第1氧化剂的清洗水的过滤膜的清洗之前、或者在使用含有所述第2氧化剂的清洗水的过滤膜的清洗之后，使用含有酸的清洗水对过滤膜进行清洗。
7.权利要求2～5的任一项所述的过滤膜的清洗方法，其特征在于，在使用含有所述第1氧化剂的清洗水的过滤膜的清洗之后，使用含有酸及臭氧的pH为5以下的清洗水对过滤膜进行清洗。
8.一种过滤膜的清洗装置，其特征在于，具备使用含有氧化剂的至少2种清洗水对过滤膜进行清洗的手段，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用而对过滤膜进行清洗。
9.一种过滤膜的清洗装置，其特征在于，具备：
使用含有第1氧化剂的清洗水对过滤膜进行清洗的手段、和
使用含有氧化力比所述第1氧化剂大的第2氧化剂的清洗水对过滤膜进行清洗的手段，
在使用含有所述第1氧化剂的清洗水对所述过滤膜进行清洗后，使用含有所述第2氧化剂的清洗水对所述过滤膜进行清洗。
10.权利要求9所述的过滤膜的清洗装置，其特征在于，还具备使用含有酸的清洗水对过滤膜进行清洗的手段，在使用含有所述第1氧化剂的清洗水的过滤膜的清洗之前、或者在使用含有所述第2氧化剂的清洗水的过滤膜的清洗之后，使用含有酸的清洗水对过滤膜进行清洗。
11.权利要求9或10所述的过滤膜的清洗装置，其特征在于，所述第1氧化剂为次氯酸钠，所述第2氧化剂为臭氧。
12.权利要求9或11所述的过滤膜的清洗装置，其特征在于，还具备使用含有酸及臭氧的pH为5以下的清洗水对过滤膜进行清洗的手段，在使用含有所述第1氧化剂的清洗水的过滤膜的清洗后，使用含有酸和臭氧的pH为5以下的清洗水对过滤膜进行清洗。
13.权利要求11或12所述的过滤膜的清洗装置，其特征在于，使用含有所述第2氧化剂的清洗水对过滤膜进行清洗的手段具备连接至臭氧发生器的臭氧水生成塔。
14.权利要求13所述的过滤膜的清洗装置，其特征在于，在所述臭氧发生器与所述臭氧水生成塔之间设置有臭氧气体贮存槽。
15.一种水处理系统，其特征在于，是具备对被处理水进行过滤处理的过滤装置、和权利要求8～14的任一项所述的过滤膜的清洗装置的水处理系统，
将被所述过滤装置过滤处理了的过滤水作为在所述过滤膜的清洗装置中使用的清洗水来使用。
16.权利要求15所述的水处理系统，其特征在于，所述过滤装置为膜分离活性污泥处理装置。
说明书
过滤膜的清洗方法及清洗装置、以及水处理系统
技术领域
本发明涉及自来水、下水道、工业用水、各种废水等的被处理水的过滤处理中所使用的过滤膜的清洗方法及清洗装置、以及水处理系统。
背景技术
作为将被处理水的污浊物质除去的方法，使用有利用过滤膜的过滤处理。例如，在下水道中，进行利用活性污泥法等的生物学的处理后，使用过滤膜将有机物质等的污浊物质分离除去。作为过滤膜，一般使用圆筒状的微滤膜或超滤膜。另外，作为过滤方式，有使被处理水流到圆筒状的过滤膜的外侧、使过滤水流到内侧的外压过滤方式;使被处理水流到圆筒状的过滤膜的内侧、使过滤水流到外侧的内压过滤方式。在使用这样的圆筒状的过滤膜的过滤处理中，随着过滤膜的持续的使用，存在过滤性能降低这样的问题。具体地，随着过滤膜的持续的使用，在与被处理水相接的过滤膜的表面(在外压过滤方式中为外面，在内压过滤方式中为内面)、与过滤水相接的过滤膜的表面(在外压过滤方式中为内面、在内压过滤方式中为外面)、或者过滤膜的孔中污浊物质附着而发生阻塞，过滤性能慢慢地降低。特别地，如果在过滤膜发生阻塞，则过滤时需要的压力增加，因此膜过滤流束(每单位时间、单位膜面积的膜过滤水量)也降低。因此，为了维持过滤膜的性能，有必要定期地对过滤膜进行清洗。
因此，作为维持过滤性能的方法，进行有如下的逆流清洗：通过从与过滤膜的过滤方向相反的方向的过滤水侧使过滤水、澄清水等的清洗水在过滤膜中流通，将在与被处理水相接的过滤膜的表面附着的污浊物质物理地除去。另外，为了提高污浊物质的除去效果，也提案有如下的方法：使用含有次氯酸钠(也称为“sodium hypochlorite”)、臭氧等的氧化剂的清洗水进行过滤膜的逆流清洗，由此将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中通过分子间力等化学地附着的污浊物质氧化分解而除去(例如，参照专利文献1和2)。另外，也提案有如下的方法：使用含有氧化剂的清洗水，将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学地附着的污浊物质氧化分解后，将含有臭氧的空气吹入与被处理水相接的过滤膜的表面，由此将附着于过滤膜的污浊物质除去(例如，参照专利文献3)。进而，也提案有如下的方法：在过滤膜内使过氧化氢与臭氧接触，由此生成氧化力比臭氧强的羟基自由基等的自由基，将在与被处理水相接的过滤膜的表面、与过滤水相接的过滤膜的表面、或者过滤膜的孔中附着的污浊物质氧化分解而除去(例如，参照专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9-313902号公报
专利文献2：日本特开平4-310220号公报
专利文献3：日本特开2002-361054号公报
专利文献4：日本特开2003-326258号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在以往的过滤膜的清洗方法中，特别是存在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中的清洗效果存在极限、不能充分地使过滤膜的过滤性能恢复这样的问题。
即，在使用分别单独地含有次氯酸钠、臭氧等的氧化剂的清洗水对过滤膜进行逆流清洗的以往的方法中，不能将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学地附着的污浊物质有效地除去，清洗了的过滤膜的过滤性能立刻降低。实际上，对于通过以往的方法逆流清洗了的过滤膜，膜过滤流束的下降快，过滤膜的过滤效率立刻降低。另外，为了充分地将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学地附着的污浊物质除去，必须大量地使用含有大量的氧化剂的水来进行长时间清洗，氧化剂及水的使用量增多。
另一方面，在组合使用多种氧化物的情况下，不仅发生在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学地附着的污浊物质的分解反应，而且也发生氧化物彼此的复杂的反应，因此氧化物的消耗量增加，且不能选择性地只促进污浊物质的分解反应。其结果，不能将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学地附着的污浊物质有效地除去。
本发明为了解决上述这样的问题而完成，目的在于提供可以使氧化剂及水的使用量减少、且不仅将在与被处理水相接的过滤膜的表面附着的污浊物质而且将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学地附着的污浊物质有效地除去、长期地维持过滤性能的过滤膜的清洗方法及清洗装置、以及水处理系统。
用于解决课题的手段
本发明人对于在与被处理水相接的过滤膜的表面、与过滤水相接的过滤膜的表面及过滤膜的孔中附着的污浊物质的清洗进行了深入研究，结果发现：准备含有氧化力不同的氧化剂的至少2种清洗水，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用而对过滤膜进行清洗，由此可解决上述的问题，完成了本发明。
即，本发明为过滤膜的清洗方法，其特征在于，准备含有氧化剂的至少2种清洗水，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用而对过滤膜进行清洗。
另外，本发明为过滤膜的清洗装置，其特征在于，具备使用含有氧化剂的至少2种清洗水对过滤膜进行清洗的手段，从含有氧化力小的氧化剂的清洗水开始依次使用而对过滤膜进行清洗。
进而，本发明为水处理系统，是具备对被处理水进行过滤处理的过滤装置、和上述过滤膜的清洗装置的水处理系统，其特征在于，将被上述过滤装置过滤处理了的过滤水作为在上述过滤膜的清洗装置中使用的清洗水来使用。
发明的效果
根据本发明，能够提供可以减少氧化剂及水的使用量、且不仅将在与被处理水相接的过滤膜的表面附着的污浊物质而且将在与过滤水相接的过滤膜的表面或过滤膜的孔中化学上附着的污浊物质有效地除去、长期维持过滤性能的过滤膜的清洗方法及清洗装置以及水处理系统。