WO2007066471A1

WO2007066471A1 - 濾過ユニット

Info

Publication number: WO2007066471A1
Application number: PCT/JP2006/322529
Authority: WO
Inventors: Tsuyoshi Nakayama
Original assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Current assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2006-11-13
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2008-06-09
Also published as: US20090283465A1; EP1958684A4; US8142655B2; CN101321579B; JP5111757B2; EP1958684A1; CN101321579A; JP2007160132A

Abstract

　貯水槽内に保持された原水（Ｗ）中に浸漬され、導入した原水（Ｗ）を濾過する膜モジュール（５）を備えた濾過ユニット（Ａ）であって、内部に活性炭が収納されてカートリッジ化された活性炭カートリッジ（４）と、膜モジュール（５）とを内部に収容する有底箱状のケーシング（３）を具備し、ケーシング（３）においては、ケーシング（３）の内部に原水を導入するための流入口と、この流入口に設置されてケーシング（３）の内部への原水Ｗの流入を制御する開閉装置とを設けるとともに、活性炭カートリッジ（４）側と膜モジュール（５）側とを、活性炭カートリッジ（４）側から膜モジュール（５）側にケーシング３内部に導入された原水Ｗを流通可能に区画する。

Description

明細書

濾過ユニット

技術分野

[0001] 本発明は、原水中に浸漬され、導入した原水を濾過する膜モジュールを備えた濾過ユニットに関する。

本願は、 2005年 12月 9日に出願された特願 2005— 355781号に対し優先権を主張し、その内容をここに援用する。

背景技術

[0002] 従来、河川、湖沼、池などの原水を濾過して浄水を取得するための浄水処理装置には、特許文献 1に開示されているようなものがある。この特許文献 1の処理装置では、原水を貯留する処理槽に、この処理槽内を 2室に区分する仕切り壁を設け、一方の室を、特に表面に好気性微生物を付着した粒状活性炭などの活性炭が添加されて原水を処理する微生物処理部とし、他方の室を、室内に収容した濾過膜ユニットで一方の室力も送られた原水を濾過する膜濾過部としている。

[0003] この特許文献 1に開示される浄水処理装置にお!、ては、粗大物や易沈降物を沈降分離させる分離槽を介して、粗大物等を除去した原水が微生物処理部に供給され、この微生物処理部の下部に設けた曝気装置により原水の曝気を行ないつつ原水に循環流を形成し、添加した活性炭をこの循環流にのせて撹拌することにより、原水から有機物などが吸着除去される。さらに、こうして微生物処理部で処理した原水は、仕切り壁の上方力オーバーフローすることにより膜濾過部に供給され、複数の中空状平膜モジュールカゝらなる濾過膜ユニットで濾過されて浄ィ匕処理される。このようして得られた濾過水は、処理槽の外部に設けた貯水槽に浄水として送水されることになる。

[0004] 一方、この浄水処理装置においては、仕切り壁の微生物処理部側を向く面の上端部に、微生物処理部の内方に向けて突出した活性炭流出防止用邪魔板 (以下、邪魔板という）が設けられ、この邪魔板は、先端に向かって下向きに傾斜するように設けられている。これにより、微生物処理部で循環流にのって撹拌される活性炭は、邪魔板に当ってそれ以上上昇することが抑制または防止される。また、邪魔板よりも上方まで移動してしまった活性炭は、その比重が原水よりも大きいことに基づいて、邪魔板の上面に落下することになり、邪魔板の傾斜によって微生物処理部の内方に落下し回収される。よって、この浄水処理装置においては、仕切り壁の上方からオーバーフローさせて微生物処理部から濾過膜部に原水を供給する構成としても、オーバーフローする原水とともに、微生物処理部の活性炭が濾過膜部に流出することがないものとされている。

特許文献 1 :特許第 3491122号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] し力しながら、上記の浄水処理装置においては、粗大物や易沈降物よりも小さぐかつ有機物より大きくて活性炭に吸着されない懸濁物はそのまま大量に膜濾過部に流入し、この懸濁物が曝気装置により撹拌されて原水中に浮遊したまま、原水が膜モジュールによって濾過されることになる。このため、このような懸濁物が、膜モジュールの外面に付着したり、膜モジュールで原水を濾過する際に膜モジュールの内孔に目詰まりを生じさせたりして、濾過効率が低下してしまうという問題があった。

[0006] また、上記の浄水処理装置では、曝気装置から吐出する空気により微生物処理部内で循環移動する活性炭が、邪魔板の設置及びその比重が原水よりも大きいことに基づいて膜濾過部に流出することがないものとされている力やはり浮遊状態とされた活性炭は、膜濾過部に流出するおそれがあり、膜濾過部に活性炭が流出した場合には、微生物処理部内の活性炭量が減少し、所定の時間で、所定の処理ができなくなるばかりか、膜濾過部に流入した活性炭が、膜濾過部に収容された濾過膜ユニットの膜モジュールの外面に付着したり、膜モジュールの内孔に目詰まりを生じさせて、濾過効率が低下するという問題があった。

[0007] さらに、上記の浄水処理装置においては、活性炭を添加した微生物処理部と、濾過膜ユニットを備えた膜濾過部とからなる処理槽カ ^つの水槽とされ、例えば河川や湖沼などの原水を取水して、この原水を一且貯留しつつ粗大物などを除去する分離槽ゃ、ポンプを備えつつ、この分離槽と処理槽とを接続する送水管を、処理槽とともに設ける必要があり、原水を浄化処理するために、処理槽ゃ分離槽、送水管などを設置する広大な敷地を必要とするという問題があった。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明は、上記事情を鑑み、浄化処理を要する原水中に浸漬させてこの原水を浄化することが可能で、かつ活性炭が膜モジュール側に流出することなく好適に原水の浄ィ匕を行なうことが可能な濾過ユニットを提供することを目的とする。

[0009] 上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供して！/、る。

[0010] 本発明の濾過ユニットは、貯水槽あるいは貯水池内に保持された原水中に浸漬され、導入した該原水を濾過する膜モジュールを備えた濾過ユニットであって、内部に活性炭が収納されてカートリッジ化された活性炭カートリッジと、前記膜モジュールとを内部に収容する有底箱状のケーシングを具備し、前記ケーシングにおいては、該ケーシングの内部に前記原水を導入するための流入口と、この流入口に設置されて該ケーシングの内部への前記原水の流入を制御する開閉装置とが設けられているとともに、前記活性炭カートリッジ側と前記膜モジュール側とが、前記活性炭カートリツジ側から前記膜モジュール側に前記ケーシングの内部に導入された原水を流通可能に区画されていることを特徴とする。

[0011] ここで、さらに前記ケーシングには、前記活性炭カートリッジ側と前記膜モジュール側との間に、前記活性炭カートリッジ側から前記膜モジュール側に流通させられる前記原水の流通を制御する他の開閉装置が設けられて、ることが望ま、。

[0012] また、本発明の濾過ユニットにお、て、ケーシングの活性炭カートリッジ側と膜モジユール側とを、活性炭カートリッジ側力ゝら膜モジュール側に原水を流通可能に区画するのに、一つには、前記ケーシングに、前記活性炭カートリッジを内部に収容する有底箱状の第 1ケーシングと、前記膜モジュールを内部に収容する有底箱状の第 2ケ一シングとが具備されるとともに、前記第 1ケーシングと前記第 2ケーシングの互いの内部を連通させる連通管が設けられて、ればよ、。

[0013] さらに、他の一つとして、前記ケーシングには、収容した前記活性炭カートリッジと前記膜モジュールとの間に、前記活性炭カートリッジ側から前記膜モジュール側に前記ケーシングの内部に導入された原水を流通可能に区画する仕切り壁が設けられていてもよい。

[0014] さらに、前記活性炭カートリッジと前記膜モジュールとを連通させる連通口を有していてもよい。

[0015] さらに、本発明の濾過ユニットにおいて、前記ケーシングの内部には、前記膜モジユールの下方及び前記活性炭カートリッジの下方に、導入した前記原水中に空気を吐出する散気装置が設けられていることが望ましぐカロえて、該ケーシングの内部の前記原水を前記ケーシングの外部に排出するための排水管が設けられていることがより望まし!/、。

[0016] さらに、本発明の濾過ユニットにおいて、前記濾過ユニットが前記原水中に浸漬されて、る状態にぉ、て、前記流入口の少なくとも一部が前記原水中に位置するように、前記流入口が前記ケーシングの側壁に備えられて、てもよ、。

[0017] さらに、本発明の濾過ユニットにおいて、前記濾過ユニットが前記原水中に浸漬されて、る状態にぉ、て、前記流入口の少なくとも一部が前記原水の水面に接して、る場合、または、前記流入口全体が前記原水中にあると共に、前記流入口の少なくとも一部が前記原水の前記水面近傍に位置する場合、前記流入口を取り囲む仕切り板が設けられていてもよい。

[0018] さらに、本発明の濾過ユニットにおいて、前記ケーシング内の原水を排出する排出管が設けられており、前記排出管の一端は、前記ケーシングの底部近傍で開口しており、前記排出管の他端は、前記ケーシングの外部に位置していてもよい。

発明の効果

[0019] 本発明の濾過ユニットによれば、貯水槽あるいは貯水池内の原水中にケーシングを浸漬させ、流入口を介して原水をケーシングの内部に導入することによって、原水中の前述のような懸濁物が貯水槽あるいは貯水池内で沈降し、懸濁物が少なくなつた比較的清浄な上澄みの原水を導入することができるため、膜モジュールに付着する付着物を少なくすることができ、濾過効率を長期にわたって好適な状態で維持することが可能になる。そして、このケーシングが、活性炭をカートリッジィ匕して固定した活性炭カートリッジを収容した側と、膜モジュールを収容した側とに区画されて、この活性炭カートリッジ側力ゝら膜モジュール側に原水が流通可能とされているので、活性炭を流出させることなく原水のみを膜モジュール側に流通させて濾過することが可能となる。

[0020] すなわち、本発明の濾過ユニットにおいては、一つに、活性炭カートリッジを収容する第 1ケーシングが、膜モジュールを収容する第 2ケーシングと連通管で接続されていることによって、第 1ケーシング内の活性炭カートリッジで処理した原水を第 2ケーシング内に送水することが可能とされる。そして、このとき、第 1ケーシング内の活性炭力カートリッジ化 (多数の活性炭粒子がカートリッジケース中に充填されて一体化され、固定化されて、る状態)されて、ることにより第 1ケーシング内の原水中に分散されることがなぐ連通管を通じて第 1ケーシンダカ第 2ケーシングに送られる原水とともに活性炭が流出することを防止できる。これにより、第 1ケーシング内の活性炭量が変化することがなぐ第 2ケーシングに収容し原水を濾過する膜モジュールに活性炭が付着することがな、ため、好適な状態で原水の浄ィ匕処理を行なうことが可能になる

[0021] さらに、本発明の濾過ユニットにおいては、他の一つとして、一つのケーシングに仕切り壁を設けることにより、この仕切り壁で連通可能に区画された個別の室をケーシング内に画成することができ、活性炭カートリッジと膜モジュールとをそれぞれの室内にそれぞれ収容し、一方の室力他方の室に原水を送ることによって、原水の浄ィ匕処理を行なうことが可能になる。このとき、活性炭がカートリッジィ匕されているため、活性炭カートリッジを収容した室力も膜モジュールを収容した室に送られる原水とともに活性炭が流出することを防止できる。これにより、膜モジュールに活性炭が付着したりすることがなぐ好適な状態で原水の浄ィ匕処理を行なうことが可能になる。

[0022] また、本発明の濾過ユニットにおいては、ケーシングの内部の活性炭カートリッジの下方及び膜モジュールの下方に、導入した原水に空気を吐出する散気装置が設けられている。活性炭カートリッジ側の原水に空気を吐出することにより原水を流動させることが可能になり、カートリッジ化された活性炭と原水とを確実に接触させることが可能になる。これにより、活性炭カートリッジで確実に原水中の有機物などを吸着除去することが可能になる。さらに、吐出した空気の気泡が活性炭の外面に接触することや、吐出した空気による原水の流動によって、活性炭の表面に付着しその吸着能力の低下を招く付着物を除去することが可能とされ、活性炭の吸着能力を十分に活用して原水の処理を行なうことが可能になる。これに加えて、ケーシングの内部の原水に空気を吐出することによって、原水の溶存酸素濃度を高く保持することが可能になり、例えば活性炭カートリッジに好気性微生物が付着していた場合に、この好気性微生物による有機物の分解効果を得ることも可能になり、原水の浄ィ匕処理を促進させることが可能になる。

[0023] また、膜モジュール側の原水に空気を吐出することにより、膜モジュールの外面に付着した付着物を、気泡の接触や空気の吐出により流動する原水によって除去することが可能になり、好適な状態で濾過を行なうことが可能になる。なお、膜モジュールの気泡による洗浄の際には、濾過水を膜モジュールに逆流させる逆圧洗浄を合わせて行うことが効果的である。

[0024] さらに、本発明の濾過ユニットにおいては、ケーシングに、ケーシングの内部に原水を導入するための流入口と、この流入口に設置されてケーシングの内部への原水の流入を制御する開閉装置とが設けられていることによって、ケーシングを原水に浸漬させて開閉装置により流入口を開くという簡易な操作で原水をケーシング内に導入することができるとともに、導入した原水の浄ィ匕処理を行なうことが可能になる。

また、この開閉装置によって、ケーシング内の水位が曝気洗浄や逆圧洗浄で上昇した場合でも、ケーシングからの水の逆流を防ぐことができる。

[0025] また、前記ケーシングには、例えば前記連通管や前記仕切り壁など、前記活性炭カートリッジ側と前記膜モジュール側との間に、活性炭カートリッジ側力も膜モジユール側に流通させられる原水の流通を制御する他の開閉装置を設けることにより、膜モジュールを逆圧洗浄する際に、膜モジュール側力活性炭カートリッジ側への原水の逆流を防ぐことができる。さらに、ケーシング内の原水を外部に排出する排水管を設けることにより、例えば前記開閉装置によってケーシング内の原水を外部と隔離して保持した状態で膜モジュールの洗浄を行な!/ヽ、膜モジュールカゝら除去した不純物質が浮遊する原水を外部に排出することが可能とされる。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1]図 1は、本発明の第 1実施形態に係る濾過ユニットを示す図である。 [図 2]図 2は、本発明の第 1実施形態に係る濾過ユニットを示す図である。

[図 3]図 3は、本発明の第 2実施形態に係る濾過ユニットを示す図である。

[図 4]図 4は、本発明の第 2実施形態に係る濾過ユニットを示す図である。

[図 5]図 5は、本発明の第 2実施形態に係る濾過ユニットの変形例を示す図である。

[図 6]図 6は、本発明の第 2実施形態に係る濾過ユニットの変形例を示す図である。符号の説明

[0027] 1··第 1ケーシング、 la"上端、 lb"下端、 1 '第 1側壁、 Id"第 2側壁、 le"流入口、 Π··仕切り板、 lg"底部、 1 '開閉バルブ (開閉装置)、 2··第 2ケーシング、 2a' ·上端、 2b' ·下端、 2c' ·第 1側壁、 2d· '第 2側壁、 3· ·ケーシング、 4· '活性炭力ートリッジ、 5··膜モジュール、 6··第 1散気装置 (散気装置)、 7··第 2散気装置 (散気装置)、 10··貯水槽、 11··第 1排出手段、 11&··第 1排水管 (排水管)、 15··第 2 排出手段、 15a ··第 2排水管 (排水管）、 17··第 2ケーシング覆蓋、 20··連通管、 20 &··開閉バルブ (他の開閉装置）、 30··ケーシング、 30a' ·上端、 30b"下端、 30c- '第 1側壁、 30(1··第 2側壁、 30e'，底部、 31··仕切り壁、 32''第1室、 33··第 2室、 34· ·連通口、 35· ·開閉バルブ (他の開閉装置）、 Α· '濾過ユニット、 Β· '濾過ュニット、 Η··水面部、 W，，原水

発明を実施するための最良の形態

[0028] 以下、図 1及び図 2を参照し、本発明の第 1実施形態に係る濾過ユニットについて説明する。本発明の第 1実施形態は、活性炭をカートリッジィ匕した活性炭カートリッジと、膜モジュールとを備え、原水中に浸漬されて該原水の浄化処理を行なう濾過ュ- ットに関するものである。

[0029] 本実施形態の濾過ユニット Aは、図 1及び図 2に示すように、原水 W中に浸漬され、この原水 Wを内部に導入可能とされた有底箱状の第 1ケーシング 1と有底箱状の第 2 ケーシング 2からなるケーシング 3と、第 1ケーシング 1の内部に収容された活性炭力ートリッジ 4と、第 2ケーシング 2の内部に収容された膜モジュール 5と、第 1ケーシング 1内の活性炭カートリッジ 4の下方に配置され、第 1ケーシング 1内の原水 Wに空気を吐出する第 1散気装置 (散気装置) 6と、第 2ケーシング 2内の膜モジュール 5の下方に配置され、第 2ケーシング 2内の原水 Wに空気を吐出する第 2散気装置 (散気装置 ) 7とが主な構成要素とされている。ここで、本実施形態では、図 1に示すように、本発明の濾過ユニット Aによって濾過する原水 W力例えば河川や湖沼など力取水して粗大物や易沈降物が除去され、さらに必要に応じて凝集剤添カ卩によりフロックが形成されて除去された上で、貯水槽 10に貯留されて保持された原水 Wであるものとしている。

[0030] ケーシング 3の第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2は、それぞれ、例えばステンレスなどの耐蝕性の高い金属で形成されており、上方からの平面視で長方矩形状を呈するように形成されている。また、第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2は、それぞれ、上端 la、 2a側が開口しているのに対して、下端 lb、 2b側が閉塞された有底箱状に形成され、高さ方向に延びる 4つの側壁のうち、互いに対向する一対の第 1側壁 lc、 2c が上端 la、 2aの短辺を画成し、互いに対向する残りの一対の第 2側壁 ld、 2dが上端 la、 2aの長辺を画成し、さらに高さ方向の寸法力この長辺よりも短くされている。言い換えれば、第 1、第 2ケーシング 1、 2は、上部が開放された横長の有底筒状とされている。そして、第 1ケーシング 1の長辺、短辺及び高さに対し、第 2ケーシング 2の長辺、短辺及び高さが、それぞれ同寸法で形成されている。

[0031] 一方、第 1ケーシング 1には、第 1ケーシング 1内に貯水槽 10内の原水 Wを導入する流入口（原水流入口） leと、流入口 leを取り囲むように設けられた仕切り板 Ifとが具備されている。また、第 1ケーシング 1には、その底部 lgに内部の原水 Wを第 1ケ一シング 1の外部に排出するための第 1ドレンロ lhが設けられているとともに、第 1ドレン口 lhとは別に、第 1ケーシング 1内の原水 Wを外部に排出するための第 1排出手段 11が設けられている。

[0032] 流入口 leは、図 2に示すように、第 1ケーシング 1の一方の第 1側壁 lcの上部に、第 1ケーシング 1の短辺に沿う幅方向中央に設けられており、第 1側壁 lcを貫通するように突設した一つの管状部材の内周面によって構成されている。さらに、この管状部材の根元部分には、バタフライ弁などの開閉バルブ (開閉装置） liが設けられている。この流入口 leは、図 1に示す貯水槽 10に貯留した原水 Wの水面部 Hに開口する高さ、より具体的には、水面部 Hよりも僅かに下方に水没する高さに設けられている。これにより、流入口 leは、開閉バルブを図示せぬ駆動手段によって開放または閉止することにより、開放時には、流入口 leを介して原水 Wが第 1ケーシング 1の内部に導入され、閉止時には、原水 Wの第 1ケーシング 1内への流入及び第 1ケーシング 1 力の流出が阻止されるように構成されて、る。

[0033] 仕切り板 Ifは、図 2に示すように（図 2で示す仕切り板 Ifはカット図である）、流入口 leが配設された第 1側壁 lcの上部外面のうち、その幅方向の両側端力それぞれ第 2側壁 Idと平行に、かつ互いにも平行に突出するように延びる 2枚の板材と、これらの板材の突端を繋げるように設けられ、第 1側壁 lcの外面に平行に延びる矩形状の板材とから構成されて、平面視に U字状 (略 U字状、長方形における 2つの短辺のうち 1の短辺が除去された形状)を呈するように形成されている。また、この仕切り板 1 fは、その上端側と下端側とが開放状態とされている。

[0034] 一方、第 1ケーシング 1に収容される活性炭カートリッジ 4は、多数の粒状活性炭 ( 活性炭)を、例えば個々の粒状活性炭の粒径より小さな通水孔を多数有する箱体内部に収容したり、網の目が個々の粒状活性炭の粒径よりも小さな網状体内部に収容したりしてカートリッジィ匕したものである力その形態を制限するものではない。本実施形態では、図 2に示すように、直方体形状で形成された 2つの活性炭カートリッジ 4 力それぞれ、一側面 4aを第 2側壁 Idの内面に平行しつつ対向させて、第 1ケーシング 1の長手方向に並んで配置されている力その形状や個数を制限するものではない。ここで、この活性炭カートリッジ 4は、第 1ケーシング 1の内部の原水 Wが、後述の第 1散気装置によって流動した際に、活性炭カートリッジ 4の外方力も内部に、また活性炭カートリッジ 4の内部力も外方に、流通可能な構成とされている。

[0035] 第 1散気装置 6は、多数の散気孔を有する管状に形成されたものとされ、第 1散気装置 6に空気を供給するための第 1送気管 6aの一端が接続されて、第 1ケーシング 1 内の活性炭カートリッジ 4の下方に配置されている。また、第 1送気管 6aは、他端側が第 1ケーシング 1の上端 la側力外方に延出されて、この他端に図示せぬブロアが接続されている。この第 1散気装置 6は、ブロア力ゝら第 1送気管 6aを介して送られた空気を第 1ケーシング 1内の原水 W中に吐出し、この空気の吐出に伴、原水 Wを流動させることにより、活性炭カートリッジ 4の内部に原水 Wを流通させ、原水 Wを活性炭カートリッジ 4の粒状活性炭に順次接触させてゆくことを主な目的としている。 [0036] 第 1排出手段 11は、一端が第 1ケーシング 1内の底部 lg側に開口するとともに、他端が第 1ケーシング 1の外部に配設される図示せぬ吸引ポンプに接続された第 1排出管 (排出管） 11aを備えて構成されている。第 1排出管 11aは、吸引ポンプ側から活性炭カートリッジ 4の第 1ケーシング 1直上に延びて第 1ケーシング 1上部の開口部から高さ方向に第 1ケーシング 1内に通され、その一端が第 1ケーシング 1の底部 lg近傍まで延設されている。

[0037] ここで、第 1ケーシング 1の上端 la側の開口部分には、板状の第 1ケーシング覆蓋 1 2が着脱自在に被せられており、この第 1ケーシング覆蓋 12によって第 1ケーシング 1 の上端 la側の開口部分が閉塞されている。ただし、この第 1ケーシング覆蓋 12は、第 1送気管 6aや第 1排水管 11aが図示せぬ揷通孔に揷通されて設けられている。

[0038] 他方、第 2ケーシング 2には、第 1ケーシング 1と異なり流入口や仕切り板が形成されていない。これに対し、内部の原水 Wを第 2ケーシング 2の外部に排出するための第 2ドレンロ 2hが底部 2gに設けられているとともに、第 2ドレンロ 2hとは別に、第 2ケ一シング 2内の原水 Wを外部に排出するための第 2排出手段 15が設けられている。この第 2排出手段 15は、第 1ケーシング 1と同様に、一端が第 2ケーシング 2内の底部 2g側に開口するとともに、他端が第 2ケーシング 2の外部に配設される図示せぬ吸引ポンプに接続された第 2排出管 (排出管） 15aを備えて構成されている。

[0039] 第 2ケーシング 2の内部に収容される膜モジュール 5は、例えば中空糸膜をスクリーン状に張ったエレメントや平膜状の分離膜を有するエレメントを多数積層したり、あるいは管状のセラミック膜エレメントを多数本束ねたりして、略横長の直方体状を呈するように形成され、その長手方向の両端部 5a側が図示せぬヘッダ等によりまとめられてモジュールィ匕されたものである。また、本実施形態においては、膜モジュール 5が、略横長の直方体状を呈するように形成されており、長手方向に延びる一対の側面 5bを第 2ケーシング 2の第 2側壁 2cに平行するように対向させて配置されている。ちなみに、本実施形態では、 1つの膜モジュール 5が第 2ケーシング 2に収容されているものとしている力複数の膜モジュール 5が、例えば第 2ケーシング 2の高さ方向に重なるように並べて設けられて、てもよ、ものであり、膜モジュール 5の種類を制限するものではない。 [0040] また、膜モジュール 5の長手方向の一端部 5aに設けられた図示せぬヘッダには、図示せぬ吸引ポンプを備えた膜濾過水管 16の一端が接続されており、吸引ポンプの駆動によって膜モジュール 5で第 2ケーシング 2内の原水 Wが濾過され、濾過水がこの膜濾過水管 16を通じて、例えば膜濾過水管 16の他端が接続された図示せぬ浄水槽に送水される。

[0041] 第 2散気装置 7は、前述の第 1散気装置 6と同様に形成され、第 2散気装置 7に第 2 送気管 7aの一端が接続されて、膜モジュール 5の下方に配置されている。また、第 2 送気管 7aには、他端側が第 2ケーシング 2の上端 2a側から外方に延出されて図示せぬブロアが接続されている。この第 2散気装置 7は、ブロア力第 2送気管 7aを介して送られた空気を、第 2ケーシング 2内の原水 W中に吐出し、その気泡を上方の膜モジユール 5に接触させ、また、原水 Wを流動させることにより、原水 Wを濾過するに従い膜モジュール 5の外面に付着した付着物 (不純物質)を除去することを主な目的として設けられている。

[0042] また、第 2ケーシング 2の上端 2a側の開口部分には、板状の第 2ケーシング覆蓋 17 が着脱自在に被せられており、この第 2ケーシング覆蓋 17は、第 2送気管 7aや第 2 排水管 15a、膜濾過水管 16が図示せぬ揷通孔に揷通されて設けられている。

[0043] 上記のように構成された第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2とを備えるケーシング 3 は、第 1ケーシング 1の一対の第 2側壁 Idのうち一方の第 2側壁 Idと、第 2ケーシング 2の一対の第 2側壁 2dのうち一方の第 2側壁 2dとを、平行するように対向させつつ近接させて、かつ第 1ケーシング 1の上端 la及び下端 lbと第 2ケーシング 2の上端 2a及び下端 2bとをそれぞれ水平位置が一致するように配置した状態で、第 1ケーシング 1 と第 2ケーシング 2を適宜手段で一体として構成されて、る。

[0044] また、本実施形態のケーシング 3には、第 1ケーシング 1の流入口 leが設けられた第 1側壁 lcと対向する第 1側壁 lcに一端が接続されるとともに、この一端が接続された第 1ケーシング 1の第 1側壁 lcと同方向を向く第 2ケーシング 2の第 1側壁 2cに他端が接続されて、第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2の内部を連通させる連通管 20 1S 平面視に長方形における 2つの短辺のうち 1の短辺が除去された形状あるいは U 字状に延びるように設けられている。この連通管 20は、第 1ケーシング 1内の原水 W を第 2ケーシング 2内に送ることが可能とされ、貯水槽 10に貯留した原水 W中に濾過ユニット Aを浸漬させた状態で、貯水槽 10の原水 Wの水面部 Hよりも下方で、かつ水面部 H側に一端及び他端が配置されるように設けられている。また、この連通管 20には、他端側に連通管 20を閉止可能な例えばバタフライ弁などの開閉ノレブ (他の開閉装置） 20aが設けられて、る。

[0045] さらに、本実施形態のケーシング 3には、ケーシング 3を貯水槽 10内の原水 W中に懸架して支持するための一対の支持部材 21、 22が取り付けられている。この一対の支持部材 21、 22は、例えばステンレスなどの金属材が断面矩形の筒状あるいは管状 (角パイプ状)で形成されたものとされ、一方の支持部材 21は、第 1ケーシング 1の一対の第 2側壁 Idのうち、外方を向く第 2側壁 Idの上端 la外側端部に、その長手方向がこの第 2側壁 Idの上端 laと平行するように、ボルト等による締結または溶接などによる接合によって固定されている。他方の支持部材 22は、第 2ケーシング 2の一対の第 2側壁 2dのうち、外方を向く第 2側壁 2dの上端 2a外側部に、その長手方向がこの第 2側壁 2dの上端 2aと平行するように、ボルトなどによる締結または溶接などによる接合によって固定されている。また、この一対の支持部材 21、 22は、互いが平行するように設けられているとともに、各支持部材 21、 22の両端部 21a、 22aが、第 1ケ一シング 1と第 2ケーシング 2のそれぞれの一対の第 1側壁 lc、 2cから互いに等しい長さだけ突出するように設けられて、る。

[0046] このような一対の支持部材 21、 22は、ケーシング 3の底部 lg、 2gを下向きにして高さ方向を鉛直縦方向に向けた状態で、内部に原水 Wを貯留した貯水槽 10の上に渡された図示せぬフレームやレールなどの支持部や、あるいは貯水槽 10の上側開口部を間にした両側の開口端面に、第 1側壁 lc、 2cから突出したその両端部 21a、 22 aの下面を載置または固定させて、ケーシング 3を貯水槽 10の原水 W中に懸架しつっ浸漬させるものとされている。このとき、支持部材 21、 22によりケーシング 3が原水 W中に懸架されて浸漬された状態で、第 1ケーシング 1に収容した活性炭カートリッジ 4及び第 2ケーシング 2に収容した膜モジュール 5が、これら第 1、第 2ケーシング 1、 2 内に導入された原水 W中に浸漬され、第 1ケーシング 1の流入口 leと仕切り板 Ifとが原水 Wの水面部 Hの高さに位置される。一方、第 1、第 2ケーシング 1、 2の上端 la、 2aは、水面部 Hより高い位置に配置されている。

[0047] ついで、上記の構成力なる濾過ユニット Aを用いて原水 Wを浄ィ匕処理する方法について説明する。

[0048] はじめに、上記構成力もなる濾過ユニット Aの支持部材 21、 22を、原水 Wを貯留する貯水槽 10の図示せぬフレームやレールなどの支持部や、あるいはこの貯水槽 10 の上側開口部を間にした両側の開口端面に載置または固定して、ケーシング 3をこの貯水槽 10内の原水 W中に懸架して浸漬する。この段階では、第 1ケーシング 1の流入口 leが、開閉バルブ（開閉装置） liにより閉止された状態に保持されている。また、連通管 20も、その他端側に設けられた開閉バルブ (他の開閉装置) 20aにより閉止されている。

ついで、このように濾過ユニット Aを設置した段階で、貯水槽 10内の原水 Wの水面部 Hの高さに位置する流入口 leの開閉バルブ liを駆動し、流入口 leを開放状態にするとともに、第 1ケーシング 1の内部に原水 Wを導入する。このとき、本実施形態の濾過ユニット Aにおいては、貯水槽 10の原水 Wに、除去しきれなかった例えば粗大物などが浮遊している場合においても、仕切り板 Ifが流入口 leを囲むように設けられているため、流入口 leを通じて第 1ケーシング 1内に導入された原水 Wは、粗大物などを含まないものとされる。このように原水 Wが第 1ケーシング 1に導入され、活性炭力ートリッジ 4及び第 1散気装置 6がこの原水 W中に浸漬される。また、第 1ケーシング 1 内の原水 Wの水位が、貯水槽 10内の原水 Wの水位と一致した段階で、第 1ケーシング 1内への原水 Wの送水が停止され、開閉バルブ liにより流入口 leが閉止される。

[0049] この段階で、第 1散気装置 6に接続された第 1送気管 6aから、ブロアの駆動により空気を第 1散気装置 6に送り、第 1ケーシング 1内の原水 W中に空気を吐出させる。吐出した空気は、原水 Wを流動させ、この流動によって原水 Wが活性炭カートリッジ 4 の内部に流通し、粒状活性炭によって原水 W中の有機物などが吸着除去される。このとき、本実施形態の粒状活性炭は、活性炭カートリッジ 4として一つの集合体としてカートリッジィ匕されているため、従来の浄水処理装置のように、個々の粒状活性炭が原水 Wの流動とともに分散状態で移動することがないものとされる。

[0050] このように、第 1ケーシング 1内に導入した原水 Wの活性炭カートリッジ 4による処理が完了した段階で、連通管 20に設けられた開閉バルブ 20aを駆動して連通管 20を開放状態にする。これにより、第 1ケーシング 1内の原水 Wは、連通管 20を通じて第 1 ケーシング 1から第 2ケーシング 2に供給される。このとき、本実施形態の濾過ユニット Aにおいては、第 1ケーシング 1の粒状活性炭がカートリッジィ匕され第 1ケーシング 1 の原水 W中に分散されて!、な、ため、第 2ケーシング 2に供給される原水 Wとともに粒状活性炭が第 1ケーシング 1から流出することがないものとされる。一方、第 2ケーシング 2への原水 Wの供給に伴って第 1ケーシング 1内の原水 Wの水位が低下するとともに、開閉バルブ liが開放状態に駆動されて、貯水槽 10から第 1ケーシング内に新たな原水 Wが流入口 leを介して導入される。そして、前述のように開閉バルブ liが閉止されるとともに、第 1ケーシング 1に導入された新たな原水 Wは、第 1散気装置 6 力も空気を吐出することにより第 1ケーシング 1内で循環され、活性炭カートリッジ 4により順次浄ィ匕処理されてゆくことになる。

[0051] 第 1ケーシング 1から第 2ケーシング 2に供給された原水 Wによって、膜モジュール 5 及び第 2散気装置 7が浸潰された段階で、膜濾過水管 16に備えた吸水ポンプを駆動し、第 2ケーシング 2内の原水 Wを膜モジュール 5に流通させつつ濾過してゆき、濾過水を膜濾過水管 16から膜濾過水管 16の他端が接続された浄水槽に送る。また、膜モジュール 5で原水 Wの濾過を行う際には、同時に第 2散気装置 7から原水 W中に空気を吐出することにより、この空気の気泡が膜モジュール 5の外面に付着した付着物を随時除去しつつ濾過を行なうことが可能とされ、膜モジュール 5の濾過性能を高い水準で維持しながら濾過を行なうことが可能とされる。

[0052] そして、本実施形態の濾過ユニット Aにおいては、第 2ケーシング 2内の原水 Wが膜モジュール 5で濾過され、濾過ユニット Aの外部に濾過水として送水されて第 2ケーシング 2内の原水 Wの水位が低下するとともに、連通管 20の開閉バルブ 20aが開放状態とされて、第 1ケーシング 1から第 2ケーシング 2に原水 Wが連通管 20を通じて供給されることになる。これにより、貯水槽 10の原水 Wが、順次第 1ケーシング 1から第 2ケ一シング 2に供給されてゆき、この間に活性炭カートリッジ 4と膜モジュール 5で順次処理されて、浄水を取得することが可能になる。

[0053] 一方、上記の濾過ユニット Aで原水 Wの浄ィ匕処理を行う場合には、処理が進行するとともに、原水 w中に含まれる生物スライムや高分子有機物、金属析出物などの不純物質が、活性炭カートリッジ 4の粒状活性炭の表面や膜モジュール 5の外面に付着し、それぞれ吸着能力や濾過能力が徐々に低下してゆく。このため、活性炭カートリツジ 4や膜モジュール 5を交換したり、これらを洗浄したりする必要が生じる。この場合に、本実施形態においては、まず、流入口 leと連通管 20のそれぞれの開閉バルブ li、 20aを閉止状態とする。そして、第 1散気装置 6及び第 2散気装置 7のそれぞれから吐出した空気の気泡を接触させ、また、この吐出した空気による原水 Wの流動によつて、粒状活性炭の表面や膜モジュール 5の外面に付着した付着物を剥離させつつ除去する。さらに、膜モジュール 5においては、濾過時とは逆方向に、膜濾過水管 16を通じて濾過水を膜モジュール 5に供給し、膜モジュール 5の内孔に目詰まりした付着物や、外面の付着物を原水 W側に追い出して、膜モジュール 5の逆圧洗浄を行なう。

[0054] そして、本実施形態の濾過ユニット Aでは、上記のように洗浄を終えた段階で、付着物が除去されることで懸濁した第 1ケーシング 1及び第 2ケーシング 2内の原水 Wを、第 1排出手段 (排水管 11a) 11及び第 2排出手段 (排水管 15a) 15によって、第 1ケ一シング 1及び第 2ケーシング 2から外部に排出する。これにより、活性炭カートリッジ 4の粒状活性炭の吸着能力、及び膜モジュール 5の濾過能力が回復され、この段階で、再度前述の通りに、開閉バルブ liを駆動して流入口 leを開放状態としつつ貯水槽 10の原水 Wをケーシング 3内に導入して、浄ィ匕処理を再開し濾過水の取得が行われる。ちなみに、活性炭カートリッジ 4や膜モジュール 5の交換を行う際には、第 1排出手段 (排水管 11a) 11及び第 2排出手段 (排水管 15a) 15で、第 1ケーシング 1及び第 2ケーシング 2から原水 Wを排出した段階で、第 1ケーシング覆蓋 12及び第 2ケ一シング覆蓋 17を取り外して、それぞれの開口部カゝら活性炭カートリッジ 4及び膜モジュール 5を外部に取り出し、新たな活性炭カートリッジ 4及び膜モジュール 5を装着する。

[0055] したがって、上記の構成からなる濾過ユニット Aによれば、貯水槽 10内の原水 W中にケーシング 3を浸漬させることにより、少なくとも一部が原水 Wの水面部 Hに接している流入口 leを介して、原水 Wを貯水槽 10から第 1ケーシング 1内に導入することができ、例えば懸濁物を多量に含む原水 Wを処理するような場合においても、これを貯水槽 10内である程度沈降させて懸濁物の少ない比較的清浄な上澄みの原水 wをケ一シング 3に導入することが可能になるため、活性炭カートリッジ 4や膜モジュール 5 に付着する付着物を少なくすることができる。これにより、活性炭カートリッジ 4の吸着能力や膜モジュール 5の濾過性能を長期にわたって好適な状態としつつ原水 Wの処理を行なうことが可能になる。尚、上記構成において、流入口 leの少なくとも一部が原水 Wの水面部 Hに接する構成を採用したが、この構成ではなぐ流入口 le全体が原水 W中に浸漬すると共に、流入口 leの少なくとも一部が原水 Wの水面部 H近傍に位置する構成を採用しても良ヽ。

[0056] また、第 1ケーシング 1に流入口 leが設けられ、かつ第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2を繋ぐ連通管 20が設けられていることによって、濾過ユニット Aを浸漬させた貯水槽 10内の原水 Wを、流入口 leから第 1ケーシング 1内に水位差によって導入することができ、第 1ケーシング 1内の原水 Wと第 2ケーシング 2内の原水 Wの水位差によつて第 1ケーシング 1から第 2ケーシング 2に原水 Wを供給することができる。これにより、第 1ケーシング 1の内部に収容した活性炭カートリッジ 4と第 2ケーシング 2の内部に収容した膜モジュール 5により順次送水される原水 Wの浄ィ匕処理を行なうことが可能とされる。そして、このように連通管 20を設けて第 1ケーシング 1から第 2ケーシング 2 に原水 Wの供給を行なう構成とした場合においても、第 1ケーシング 1内に収容した粒状活性炭が活性炭カートリッジ 4としてカートリッジ化されて、第 1ケーシング 1内の原水 W中に分散されることがないため、第 2ケーシング 2に供給される原水 Wとともに粒状活性炭が第 1ケーシング 1から流出することを防止できる。よって、本実施形態の濾過ユニット Aにおいては、第 1ケーシング 1内の活性炭量が減ることがなぐまた、第 2ケーシング 2の膜モジュール 5に粒状活性炭が付着することがな、ため、好適な状態で原水 Wの浄ィ匕処理を行なうことが可能になる。

[0057] さらに、本実施形態の濾過ユニット Aにおいては、活性炭カートリッジ 4の下方に第 1散気装置 6を設けることによって、第 1ケーシング 1内の原水 Wを流動させることができ、この原水 Wの流動によって活性炭カートリッジ 4に原水 Wを流通させ、この原水 W を順次活性炭カートリッジ 4の粒状活性炭に接触させることが可能になる。これにより、粒状活性炭をカートリッジィ匕した場合においても、粒状活性炭による原水 Wの処理を確実に行うことが可能とされる。また、第 1散気装置 6に加えて、膜モジュール 5の下方に第 2散気装置 7を設けることにより、各散気装置 6、 7から第 1ケーシング 1及び第 2ケーシング 2内の原水 Wに空気を吐出し、この気泡を上方の活性炭カートリッジ 4や膜モジュール 5に接触させ、あるいは空気の吐出による原水 Wの流動によって、活性炭カートリッジ 4や膜モジュール 5に付着した付着物を除去することが可能とされる。なお、この際には上述のように膜モジュール 5の逆圧洗浄も併せて行うことが効果的である。これにより、粒状活性炭の吸着能力や膜モジュールの濾過性能が付着物により低下することを防止できる。さらに、第 1散気装置 6や第 2散気装置 7から原水 W に空気を吐出した場合には、原水 Wの溶存酸素濃度を高く保つことができるため、例えば活性炭カートリッジ 4に好気性微生物が付着して、た場合に、原水 W中の有機物や、活性炭カートリッジ 4及び膜モジュール 5に付着した有機物を、好気性微生物によって分解することができ、これにより、原水 Wの浄化処理の促進を図ることができるとともに、粒状活性炭の吸着能力や膜モジュール 5の濾過性能の低下を防止できるという効果をも得ることができる。

また、第 1ケーシング 1に、浄化処理を要する原水 Wを導入するための流入口 leが設けられているため、原水 Wを貯留する貯水槽 10に濾過ユニット Aのケーシング 3を直接浸漬させることにより、この原水 Wをケーシング 3内に導入してこれを浄化処理することが可能になる。これにより、原水 Wの浄ィ匕処理を行なうための敷地を別途必要とせずに原水 Wを浄ィ匕処理することが可能になる。また、このとき、流入口 leに開閉バルブ（開閉装置） liが設けられていることにより、第 1ケーシング 1内への原水 Wの流入を制御することも可能とされる。このため、上述のように第 1散気装置 6からの気泡による曝気洗浄によって第 1ケーシング 1内の原水 Wの水位が上昇した場合でも、この第 1ケーシング 1内の原水 Wがケーシング 3外に逆流するのを防ぐことができる。さらに、第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2とを繋ぐ連通管 20にも開閉ノレブ (他の開閉装置） 20aが設けられていることによって、流入口 leの開閉ノレブ liとともに、第 1 ケーシング 1及び第 2ケーシング 2内への原水 Wの流入を制御することが可能とされる。従って、上述のような第 2散気装置 7からの気泡による曝気洗浄や膜モジュール 5 の逆圧洗浄によって該第 2ケーシング 2内の原水 Wの水位が上昇しても、この第 2ケ一シング 2内の原水 Wが第 1ケーシング 1に逆流するのを防ぐことができる。ただし、このうち連通管 20の開閉バルブ 20a (他の開閉装置）は備えられなくてもよぐすなわちケーシング 3に導入された原水 Wを、区画された活性炭カートリッジ 4側の第 1ケーシング 1から膜モジュール 5側の第 2ケーシング 2に連続的に流通させて処理するようにしてちよい。

[0059] なお、本発明は、上記の第 1実施形態に限定されるものではなぐその趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、活性炭カートリッジ 4 としてカートリッジ化される活性炭が粒状活性炭であるものとして説明を行なったが、例えば繊維状の活性炭やノヽ-カム状の活性炭などを用いて活性炭カートリッジ 4が形成されてもよぐ活性炭が分散されることがなければ限定されるものではない。また、活性炭に好気性微生物を付着させた生物活性炭を用いれば、活性炭に付着した有機物が分解され、活性炭を長寿命にする効果を得ることが可能とされる。

[0060] ついで、図 3及び図 4を参照し、本発明の第 2実施形態に係る濾過ユニットについて説明する。本実施形態の説明においては、第 1実施形態に共通する構成について同一符号を付し、その詳細についての説明を省略する。

[0061] 第 1実施形態で示した濾過ユニット Aが、第 1ケーシング 1と第 2ケーシング 2の個別のケーシング 3を備えるように形成されるのに対して、本実施形態の濾過ユニット Bは、図 3及び図 4に示すように、一つのケーシング 30に活性炭カートリッジ 4と膜モジュール 5とが収容されており、このケーシング 30には、活性炭カートリッジ 4と膜モジユール 5との間に、活性炭カートリッジ 4側の原水 Wと膜モジュール 5側の原水 Wとを連通可能に区画する仕切り壁 31が設けられてヽる。

[0062] ここで、本実施形態のケーシング 30は、例えばステンレスなどの耐蝕性の高、金属で形成され、上方からの平面視で長方矩形状を呈し、上端 30a側が開口されているのに対して、下端 30b側が閉塞された有底箱状に形成されている。そして、ケーシング 30の高さ方向に延びる 4つの側壁のうち、互いに対向する一対の第 1側壁 30cが上端 30aの短辺を画成し、互いに対向する残りの一対の第 2側壁 30dが上端 30aの長辺を画成して、ケーシング 30は、上部が開放された横長の有底筒状とされている。また、仕切り壁 31は、ケーシング 30の長手方向中央から一方の第 1側壁 30c寄りに第 1側壁 30cと平行するように設けられ、一対の第 2側壁 30dのそれぞれに、両側端部のそれぞれを接続させつつ下端をケーシング 30の底部 30eに接続させて設けられている。このように構成されたケーシング 30は、その内部が仕切り壁 31によって大小の 2室に区画され、一方の小さな室が活性炭カートリッジ 4を収容する第 1室 32とされ、他方の大きな室が膜モジュール 5を収容する第 2室 33とされて、る。

[0063] また、仕切り壁 31には、ケーシング 30の底部 30e側のケーシング 30の短辺に沿う幅方向略中央に、第 1室 32と第 2室 33のそれぞれの内部を連通させる連通口 34が設けられており、この連通口 34は、仕切り壁 31を貫通しつつそれぞれの端部が第 1 室 32と第 2室 33のそれぞれに突出した一つの管状部材の内周面によって構成されている。さらに、この管状部材の軸線方向中央部分には、バタフライ弁などの開閉バルブ (他の開閉装置） 35が設けられ、連通口 34を開放または閉止することが可能とされている。

[0064] さらに、本実施形態の濾過ユニット Bにおいては、ケーシング 30の第 1室 32側の第 1側壁 30cに、第 1実施形態と同様に形成された流入口 leと仕切り板 Ifが設けられ、貯水槽 10の原水 Wを第 1室 32内に導入するように構成されている。また、第 1実施形態の第 1ケーシング 1に相当する第 1室 32には、第 1ケーシング 1と同様に、活性炭カートリッジ 4とともに、活性炭カートリッジ 4の下方に第 1散気装置 6及びこれに接続された第 1送気管 6aが設けられている。これに対して、第 1実施形態の第 2ケーシング 2に相当する第 2室 33には、第 2ケーシング 2と同様に、膜モジュール 5とともに、膜モジュール 5の下方に第 2散気装置 7が設けられ、膜モジュール 5のヘッダに接続された膜濾過水管 16や、第 2散気装置 7に接続された第 2送気管 7a、第 2室 33内の原水 Wを外部に排出するための第 2排出手段 (排水管 15a) 15及び第 2ドレンロ 2h が設けられている。ここで、第 1室 32には、第 1排出手段 11と第 1ドレンロ lhは設けられていない。

[0065] そして、本実施形態の濾過ユニット Bでは、第 1室 32及び第 2室 33のそれぞれの上部に開口する開口部分が、一つの板状のケーシング覆蓋 36が着脱自在に被せられて閉塞されている。また、ケーシング 3には、ケーシング 3を貯水槽 10内の原水 W中に懸架して支持するための一対の支持部材 37、 38が取り付けられており、この一対の支持部材 37、 38は、ケーシング 30の一対の第 2側壁 30dのそれぞれの上端 30a 外側端部に、その長手方向を互いに平行させつつ、かつ第 2側壁 30dの上端 30aとも平行するように固定されている。また、この一対の支持部材 37、 38は、その両端部 37a, 38aがー対の第 1側壁 30cより外方に互いに等しい長さだけ突出するように設けられている。

[0066] ついで、上記の構成力なる濾過ユニット Bを用いて原水 Wを浄ィ匕処理する方法について説明する。

[0067] 上記の構成力もなる濾過ユニット Bの支持部材 37、 38を、貯水槽 10の支持部や、あるいは上側開口部を間にした両側の開口端面に載置または固定し、ケーシング 30 をこの貯水槽 10内の原水 W中に懸架して浸漬する。このとき、流入口 leは、開閉バルブ liにより閉止された状態に保持されている。また、連通口 34も、開閉バルブ 35 により閉止されている。そして、貯水槽 10内の原水 Wの水面部 Hの高さに位置する流入口 leの開閉バルブ liを駆動し、流入口 leを開放状態にするとともに、第 1室 32 の内部に原水 Wを導入する。これにより、第 1室 32に収容された活性炭カートリッジ 4 及び第 1散気装置 6が原水 Wに浸漬され、所定量の原水 Wが第 1室 32に供給された段階で、開閉バルブ liが駆動して流入口 leが閉止される。このとき、第 1実施形態と同様に、仕切り板 Ifによって粗大物などがケーシング 30内に流入することがないものとされている。

[0068] この段階で、第 1散気装置 6から第 1室 32内の原水 W中に空気を吐出し、原水 Wを流動させ、活性炭カートリッジ 4によって原水 W中の有機物などを吸着除去する。このように、第 1室 32内に導入した原水 Wを活性炭カートリッジ 4で処理した段階で、連通口 34の開閉バルブ 35を駆動して連通口 34を開放状態にする。これにより、第 1室 3 2内の原水 Wが第 2室 33に供給されるとともに第 1室 32内の原水 Wの水位が低下した段階で、開閉バルブ 35を駆動して連通口 34を閉止するとともに、開閉バルブ liを駆動して流入口 leを開放状態とし、第 1室 32内の原水 Wの水位と貯水槽 10の原水 Wの水位差により第 1室 32内に新たな原水 Wが導入される。このとき、第 1室 32の粒状活性炭が活性炭カートリッジ 4とされて第 1室 32の原水 W中に分散されていないため、第 2室 33に供給される原水 Wとともに粒状活性炭が第 1室 32から流出することがないものとされる。また、第 1室 32から第 2室 33に原水 Wが送られ第 1室 32に新たに原水 Wが導入された段階で、第 1散気装置 6から空気が吐出され、活性炭カートリツジ 4により順次第 1室 32内の原水 Wが浄ィ匕処理されてゆく。

[0069] 第 1室 32から第 2室 33に供給された原水 Wによって、膜モジュール 5及び第 2散気装置 7が浸漬された段階で、膜濾過水管 16に備えた吸水ポンプを駆動し、第 2室 33 内の原水 Wを膜モジュール 5で濾過して、濾過水を膜濾過水管 16から図示せぬ浄水槽に送る。また、膜モジュール 5による原水 Wの濾過時には、同時に第 2散気装置 7から原水 W中に空気を吐出し、この空気の気泡や吐出した空気による原水 Wの流動によって膜モジュール 5の外面に付着した付着物を随時除去しながら濾過を行なう

[0070] そして、本実施形態の濾過ユニット Bにおいては、第 2室 33内の原水 Wが膜モジュール 5で濾過されてゆき、第 2室 33内の原水 Wの水位が低下した際には、開閉バルブ 35を駆動して連通口 34を開放状態とし、第 1室 32内の原水 Wの水位との差分により、第 1室 32から第 2室 33に原水 Wが供給されることになる。これにより、貯水槽 10 の原水 Wが、順次第 1室 32から第 2室 33に供給され、この間に活性炭カートリッジ 4 と膜モジュール 5で処理されて、浄水を取得することが可能とされる。

[0071] したがって、上記の構成からなる濾過ユニット Bによれば、一つのケーシング 30に仕切り壁 31を設けることによって、活性炭カートリッジ 4と膜モジュール 5とを収容したケーシング 30に、これらを個別に収容する第 1室 32と第 2室 33を設けることができる。そして、仕切り壁 31に第 1室 32と第 2室 33とを連通可能な連通口 34が設けられ、かつ第 1室 32側の第 1側壁 30cに流入口 leが設けられることによって、原水 W中に濾過ユニット Aを浸漬させるのみで原水 Wを第 1室 32に導入し、活性炭カートリッジ 4 で処理を行なうことができ、この活性炭カートリッジ 4で処理した原水 Wを第 2室 33に送水して膜モジュール 5で濾過することが可能になる。また、このとき、第 1室 32内に収容される粒状活性炭がカートリッジ化されているため、第 1室 32から原水 Wを第 2 室 33に送水する際に、粒状活性炭が流出することを防止でき、これにより、膜モジュール 5に粒状活性炭が付着して濾過効率が低下することを防止でき、好適に原水 W の浄ィ匕処理を行なうことが可能になる。 [0072] また、このとき、流入口 leに開閉バルブ（開閉装置） liが設けられ、仕切り壁 31に第 1室 32と第 2室 33とを繋ぐ連通口 34に開閉ノレブ (他の開閉装置） 35が設けられていることによって、ケーシング 30内への原水 Wの流入や、活性炭カートリッジ 4側となる第 1室 32から膜モジュール 5側となる第 2室 33への原水 Wの流通を制御して、第 1 散気装置 6や第 2散気装置 7からの気泡による曝気洗浄や膜モジュール 5の逆圧洗浄によって原水 Wの水位が上昇しても、この原水 Wが逆流するのを防ぐことが可能とされる。

[0073] なお、本発明は、上記の第 2実施形態に限定されるものではなぐその趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、ケーシング 30の内部に第 1室 32と第 2室 33を画成する仕切り壁 31が、その両側端部をケーシング 30の一対の第 2側壁 30dに接続し、下端を底部 30eに接続して設けられ、この仕切り壁 31 に開閉バルブ 35 (他の開閉装置)を備えた連通口 34が設けられることにより第 1室 3 2と第 2室 33が連通される構成としている力例えば、図 5及び図 6に示すように、仕切り壁 31の下端とケーシング 30の底部 30eとの間に隙間を設けて、この隙間を通じて第 1室 32内の原水 Wを第 2室 33内に供給するようにしてもよぐすなわち仕切り壁 31に他の開閉装置が備えられなくてもよいものである。また、これとは逆に、このような仕切り壁 31の下端とケーシング 30の底部 30eとの間の隙間に、例えば開閉自在の扉（他の開閉装置）を設け、この扉によって第 1室 32内力も第 2室 33への原水 Wの供給が制御されてもょ、ものである。

産業上の利用可能性

[0074] 本発明は、浄化処理を要する原水中に浸漬させてこの原水を浄化することが可能で、かつ活性炭が膜モジュール側に流出することなく好適に原水の浄ィ匕を行なうことが可能な濾過ユニットである。

Claims

請求の範囲

[1] 貯水槽あるいは貯水池内に保持された原水中に浸漬され、導入した該原水を濾過する膜モジュールを備えた濾過ユニットであって、

内部に活性炭が収納されてカートリッジ化された活性炭カートリッジと、前記膜モジユールとを内部に収容する有底箱状のケーシングを具備し、前記ケーシングにおいては、該ケーシングの内部に前記原水を導入するための流入口と、この流入口に設置されて該ケーシングの内部への前記原水の流入を制御する開閉装置とが設けられているとともに、前記活性炭カートリッジ側と前記膜モジュール側とが、前記活性炭カートリッジ側カゝら前記膜モジュール側に前記ケーシングの内部に導入された原水を流通可能に区画されている濾過ユニット。

[2] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記ケーシングには、前記活性炭カートリッジ側と前記膜モジュール側との間に、前記活性炭カートリッジ側から前記膜モジュール側に流通させられる前記原水の流通を制御する他の開閉装置が設けられている濾過ユニット。

[3] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記ケーシングには、前記活性炭カートリッジを内部に収容する有底箱状の第 1ケ一シングと、前記膜モジュールを内部に収容する有底箱状の第 2ケーシングとが具備されるとともに、前記第 1ケーシングと前記第 2ケーシングの互いの内部を連通させる連通管が設けられて、る濾過ユニット。

[4] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記ケーシングには、収容した前記活性炭カートリッジと前記膜モジュールとの間に、前記活性炭カートリッジ側から前記膜モジュール側に前記ケーシングの内部に導入された原水を流通可能に区画する仕切り壁が設けられている濾過ユニット。

[5] 請求項 4記載の濾過ユニットにおいて、

前記活性炭カートリッジと前記膜モジュールとを連通させる連通口を有する濾過ュニット。

[6] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記ケーシングの内部には、前記膜モジュールの下方及び前記活性炭カートリツジの下方に、導入した前記原水中に空気を吐出する散気装置が設けられて!/、る濾過ユニット。

[7] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記濾過ユニットが前記原水中に浸漬されて!、る状態にお!、て、前記流入口の少なくとも一部が前記原水中に位置するように、前記流入口が前記ケーシングの側壁に備えられて、る濾過ユニット。

[8] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記濾過ユニットが前記原水中に浸漬されて!/、る状態にお!、て、前記流入口の少なくとも一部が前記原水の水面に接している場合、または、前記流入口全体が前記原水中にあると共に、前記流入口の少なくとも一部が前記原水の前記水面近傍に位置する場合、前記流入口を取り囲む仕切り板が設けられて、る濾過ユニット。

[9] 請求項 1記載の濾過ユニットにおいて、

前記ケーシング内の原水を排出する排出管が設けられており、前記排出管の一端は、前記ケーシングの底部近傍で開口しており、前記排出管の他端は、前記ケーシングの外部に位置する濾過ユニット。