專利名稱：過濾方法及膜過濾裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對自來水、工業(yè)用水、河川水、湖沼水、地下水、蓄水、污水二次處理水、污水、排水等進行處理時使用以壓力為驅動力的膜模塊過濾的過濾方法及膜過濾裝置。·
背景技術：
以壓力為驅動力的液體膜過濾有原水側加壓過濾和過濾水側減壓過濾兩種。原水側加壓過濾為通過對膜的原水側加壓，并在通常大氣壓下開放過濾水側，使膜的原水側和過濾水側產生壓力差(膜差壓)進行過濾的方法。另一方面，過濾水側減壓過濾為通過在通常大氣壓下開放膜的原水側，并對過濾水側減壓而產生膜差壓進行過濾的方法。在上述的方法中用膜對原水過濾時，由于原水中的懸濁物質、所使用膜的細孔徑以上大小的物質被膜阻攔，在濃度極化及形成結塊層的同時，細孔被堵塞，過濾阻力增大(以下，記為“膜污染”，將成為膜污染的原因的物質記為“膜污染原因物質”)，所以，在持續(xù)一定的膜過濾流量(膜過濾通量)的運轉中膜差壓上升。膜差壓一上升就需要藥品清洗，但考慮到成本、環(huán)境負擔這兩方面，藥品清洗的次數以次數少為好。即，優(yōu)選在持續(xù)膜過濾運轉時長時間保持一定量的膜過濾通量，抑制膜差壓上升。作為抑制膜差壓上升的方法，日本特開平11-300168號公報中記載有如下膜處理方法利用循環(huán)泵的壓力，使向膜間流路內供給的液體循環(huán)，進行膜清洗，并且使用抽吸泵將該液體經由過濾膜提取過濾水。專利文獻I :(日本)特開平11-300168號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題然而，在日本特開平11-300168號公報記載的現有的膜處理方法中，提取過濾液的動力依賴于抽吸泵的抽吸力，基本上不依賴于循環(huán)泵的壓力，所以在膜污染導致膜差壓上升的情況下，恐怕不能確保設計過濾通量。本發(fā)明其目的在于提供一種過濾方法及膜過濾裝置，能夠一直在確保設計膜過濾通量的情況下抑制膜差壓的上升，從而能夠長時間持續(xù)穩(wěn)定的過濾運轉。解決問題的方法為了實現所述目的，本發(fā)明提供(I) 一種過濾方法，通過對膜模塊執(zhí)行以壓力為驅動力的過濾運轉，過濾原水得到過濾水，其特征在于，所述過濾運轉由原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾、以及將所述原水側加壓過濾及所述過濾水側減壓過濾組合的復合過濾這三種過濾方式構成，測量原水側水質、膜過濾通量、膜差壓中的至少之一，并根據測量值，從所述三種過濾方式中任一種過濾切換到其它過濾。(2)如⑴所述的過濾方法，其特征在于，所述測量值為表示根據所述原水側水質算出的膜污染原因物質的濃度的特性值X，當所述特性值X低于預設的閾值時進行所述原水側加壓過濾，當所述特性值X高于所述閾值時從所述原水側加壓過濾切換到所述復合過濾。(3)如⑵所述的過濾方法，其特征在于，所述特性值X根據原水側濁度A(度)及原水側總有機碳量(mg/L)中的至少一者算出。(4)如(3)所述的過濾方法，其特征在于，設所述原水側濁度為A(度)、原水側總有機碳量為B (mg/L)時，所述特性值X通過X = A+B算出。(5)如(I)所述的過濾方法，其特征在于，所述測量值為膜過濾通量，在利用所述過濾水側減壓過濾按照設計流量進行定流量過濾運轉的過程中，當所述測量值低于預設的膜過濾通量時，從所述過濾水側減壓過濾切換到所述原水側加壓過濾或者所述復合過濾。(6)如⑴所述的過濾方法，其特征在于，所述測量值為與所述膜差壓對應的所述過濾水側的吸入揚程，
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在利用所述過濾水側減壓過濾按照設計流量進行定流量過濾運轉的過程中，當所述過濾水側的吸入揚程達到有效NPSH時，從所述過濾水側減壓過濾切換到所述原水側加壓過濾或者所述復合過濾。(7)如(I) (6)中任一項所述的過濾方法，其特征在于，交替反復進行所述過濾運轉和反洗運轉，該反洗運轉同時進行從所述膜模塊的過濾水側向原水側送液的反洗和對所述膜模塊進行的氣體清洗。(8)如(7)所述的過濾方法，其特征在于，在進行所述反洗運轉的情況下，進行從過濾水側加壓的加壓反洗。(9)如(7)所述的過濾方法，其特征在于，在進行所述反洗運轉的情況下，進行對原水側減壓的減壓反洗。(10)如(7)所述的過濾方法，其特征在于，在進行所述反洗運轉的情況下，進行將從過濾水側加壓的加壓反洗和對原水側減壓的減壓反洗組合的復合反洗。(11)如(7)所述的過濾方法，其特征在于，能夠在從過濾水側加壓的加壓反洗、對原水側減壓的減壓反洗、以及將從過濾水側加壓的加壓反洗和對原水側減壓的減壓反洗組合的復合反洗中選擇任一種反洗，在進行所述反洗運轉的情況下，選擇所述加壓反洗、所述減壓反洗及所述復合反洗中的任一種反洗。(12) 一種膜過濾裝置，具有以壓力為驅動力的膜模塊，其特征在于，具有第一調壓機構，其調節(jié)所述膜模塊的原水側壓力；第二調壓機構，其調節(jié)所述膜模塊的過濾水側壓力；測量機構，其測量所述膜模塊的原水側的水質；控制機構，其基于由所述測量機構測量的測量值，驅動控制所述第一調壓機構及所述第二調壓機構中的至少一者，所述控制機構在原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾及所述原水側加壓過濾與過濾水側減壓過濾的復合過濾這三種過濾方式中從一種過濾切換到其它過濾。(13)如(12)所述的膜過濾裝置，其特征在于，所述第二調壓機構為減壓泵，所述測量機構為濁度計及總有機碳量測量器中的至少一者。(14)如(12)或(13)所述的膜過濾裝置，其特征在于，所述控制機構驅動控制所述第一調壓機構及所述第二調壓機構中的至少一者，進行對過濾水側加壓的加壓反洗、對原水側減壓的減壓反洗、以及將對過濾水側加壓的加壓反洗和對原水側減壓的減壓反洗組合的復合反洗中的任一種反洗。
發(fā)明的效果根據本發(fā)明，可以在確保設計膜過濾通量的情況下抑制膜差壓的上升，從而能夠長時間持續(xù)穩(wěn)定的過濾運轉。


圖I涉及本發(fā)明的實施方式，是表示可切換原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾及復合過濾的膜過濾裝置的大致構成的說明圖；圖2是表示本實施方式的膜過濾裝置中原水側加壓過濾的過濾工序的流體流向的說明圖；圖3是表示過濾水側減壓過濾的過濾工序或者復合過濾的過濾工序中的流體流向的說明圖；圖4涉及過濾水側加壓反洗，是表示同時實施反洗和氣體清洗的清洗工序中的流·體流向的說明圖；圖5涉及原水側減壓反洗或者復合反洗，是表示同時實施反洗和氣體清洗的清洗工序中的流體流向的說明圖；圖6是表示從膜模塊排出剝離的去除對象物質的排出工序中的流體流向的說明圖；圖I是表示實施例I、比較例I、比較例2的膜差壓變化特性的圖；圖8是表示實施例I、比較例I、比較例2的濁度變化特性的圖；圖9是表示實施例I、比較例I、比較例2的膜過濾通量變化特性的圖；圖10是表示實施例2、比較例3的膜差壓變化特性的圖；圖11是表示實施例3、比較例4、比較例5的膜差壓變化特性的圖；圖12是表示實施例3、比較例4、比較例5的膜過濾通量變化特性的圖；圖13是表示實施例4、比較例6、比較例7的膜差壓變化特性的圖； 圖14是表示實施例4、比較例6、比較例7的膜過濾通量變化特性的圖。附圖標記說明I...原水、3...調壓過濾泵(第二調節(jié)機構)、5...減壓過濾泵(第一調節(jié)機構)、4...膜模塊、11...水質測量器(測量機構)、40...控制單元(控制機構)、50...膜過濾
>J-U裝直。
具體實施例方式下面，參照附圖具體說明本發(fā)明的膜過濾裝置的實施方式。如圖I所示，本實施方式的膜過濾裝置50具有將固液分離膜(以下稱為“膜”)收容于殼體內的膜模塊4。膜過濾裝置50是以壓力為驅動力，利用膜模塊4從原水I中分離去除懸濁物質及膜的細孔徑以上大小的物質，以得到過濾水的設備。本實施方式的膜為由內徑￠0. 7mm、外徑￠1. 2mm、平均孔徑0. I 的聚偏氟乙烯(PVDF)制成的中空纖維狀微濾(MF)膜，根據中空纖維的外表面積算出的膜模塊4的有效膜面積為7. 4m2。另外，膜模塊4為收納于長lm、直徑84mm的聚氯乙烯(PVC)管的外壓原水側加壓過濾式模塊。
另外，膜的原料沒有特別限定，可以采用例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等烯烴，四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(EPE)、四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)等氟類樹脂，聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯硫醚等特種工程塑料，醋酸纖維素、乙基纖維素等纖維素類，聚丙烯腈，聚乙烯醇中的單獨一種或者這些材料的混合物。另外，膜的形狀可以采用中空纖維狀、平膜狀、褶疊狀、螺旋狀、管狀等任意形狀。由于中空纖維狀的反洗效果好，因此特別優(yōu)選中空纖維狀。另外，本實施方式的膜模塊優(yōu)選使用如下構成的膜模塊將由多個中空纖維分離膜構成的膜束的兩端部或者兩端部中的任一端部粘接固定，使兩端部中的任一端部或者兩端部的中空纖維膜端開口。粘接固定的端部的截面形狀可以是圓形、三角形、四邊形、六邊形、橢圓形等。需要說明的是，本實施方式的膜及具有該膜的膜模塊4是用于說明本發(fā)明的 一個例子。另外，膜過濾裝置50具有存入原水I的原水箱2、貯存透過膜模塊4的過濾水的過濾水箱6、連接膜模塊4的原水側入口 4a和原水箱2的原水導入管路51以及用于將來自膜模塊4的排水側出口 4c的排水返回原水箱2的原水循環(huán)管53。在原水導入管路51上配置有將貯存于原水箱2內的原水I壓送至膜模塊4的調壓過濾泵3，在調壓過濾泵3的上游側和下游側分別設置有閥14、24。在位于調壓過濾泵3的下游側的閥24和膜模塊4之間連接空氣導入管51a。空氣導入管51a與向膜模塊4的膜供給用于進行氣體清洗的空氣的壓縮機10連接，在空氣導入管51a上設置有閥22。另外，在排水排出管路52上設置有排出排水時打開管路的閥23。調壓過濾泵3相當于調節(jié)原水側壓力的第一調壓機構。需要說明的是，在原水導入管路51上連接有與原水循環(huán)管53連接使反洗水流動的第一反洗水管路71及第二反洗水管路72。第一反洗水管路71及第二反洗水管路72為利用調壓過濾泵3的驅動，從膜模塊4 口的排水側出口 4c抽入排水并將其送至排水排出管路52的管路，第一反洗水管路71及第二反洗水管路72上分別設置有閥26、27。在原水箱2上設置有原水I的接入口 2a，進而連接有與膜模塊4的排水側出口 4c連接的原水循環(huán)管53。原水循環(huán)管53上設置有閥15。而且，在原水箱2上設置有測量原水側的水質的水質測量器11。水質測量器11為濁度計及總有機碳量測量器中的至少一者。水質測量器11相當于測量原水側的水質的測量機構。另外，膜過濾裝置50具有連接膜模塊4的過濾水側出口 4b和過濾水箱6的過濾水管路55。過濾水管路55在中途分支成兩個方向，一個方向成為以未減壓的狀態(tài)將過濾水送入過濾水箱6的第一管路57，另一方向成為經過減壓將過濾水從膜模塊4送入過濾水箱6的第二管路58。在第一管路57的入口設置有閥16，在第二管路58的入口設置有閥17。而且，膜過濾裝置50具有配置于原水導入管路51的原水入口壓力測量器12a、配置于過濾水管路55的過濾水側壓力測量器12b、配置于原水循環(huán)管53的原水出口壓力測量器12c及膜過濾通量測量器13。原水入口壓力測量器12a、原水出口壓力測量器12c及過濾水側壓力測量器12b為測量各自位置的壓力的設備，膜過濾通量測量器13為測量流經第一管路57的過濾水的膜過濾通量的設備。
需要說明的是，將由原水入口壓力測量器12a測量的壓力設為Pi、由原水出口壓力測量器12c測量的壓力設為Pp、由過濾水側壓力測量器12b測量的壓力設為Po時，膜差壓Pd由下式算出。Pd = (Pi+Po) /2-Pp ......(式)第二管路58在中途分支成兩個方向，一個方向成為過濾側管路59，另一方向成為反洗側管路61。在過濾側管路59上設置有減壓過濾泵5，并且隔著減壓過濾泵5在上游側及下游側分別設置有閥18、19。另外，在反洗側管路61上設置有加壓反洗泵7，以反洗水的流向為基準，在加壓反洗泵7的下游側及上游側分別設置有閥21及閥20。減壓過濾泵5相當于調節(jié)過濾水側壓力的第二調壓機構。在本實施方式中，優(yōu)選采用如下的配置以在膜模塊4的原水側設有調壓過濾泵3、在過濾水側設有減壓過濾泵5的方式，串聯連接調壓過濾泵3和減壓過濾泵5，調壓過濾泵3和減壓過濾泵5可以單獨接通斷開，但也可以采用除該配置以外的其它配置。
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另外，膜過濾裝置50具有貯存作為藥液的氧化劑的氧化劑箱8、和用于向膜模塊4供給貯存于氧化劑箱8的氧化劑的藥液供給管路63。在藥液供給管路63上設置有氧化劑送液泵9，進而在氧化劑送液泵9的下游側設置有閥25。藥液供給管路63的下游端在第一管路57和第二管路58的分支點的上游側位置與過濾水管路55連接。另外,膜過濾裝置50具有控制過濾運轉和反洗運轉的控制單元40,其中，過濾運轉使用膜模塊4過濾原水1，反洗運轉同時進行使過濾水透過膜模塊4的反洗和對膜模塊4的氣體清洗?？刂茊卧?0以可發(fā)送接收控制信號的方式與各泵3、5、7、9及壓縮機10連接。另外，控制單元40以可發(fā)送接收控制信號的方式與各閥14、15、16、17、18、19、20、21、22、24、25、26、27連接。此外，控制單元40被連接成能夠接收由水質測量器11測量的原水I水質相關的測量值數據，而且能夠接收由原水入口壓力測量器12a、過濾水側壓力測量器12b及原水出口壓力測量器12c測量的膜差壓相關的測量值數據，進而能夠接收由膜過濾通量測量器13測量的膜過濾通量相關的測量值數據?？刂茊卧?0具有中央處理裝置，中央處理裝置具有作為硬件構成的CPU、RAM、ROM等，并具有作為功能構成的控制部、運算部及存儲部。此外，控制單元40具有用于讀取信息或數據的輸入裝置、用于輸出各種信息的監(jiān)視器等輸出裝置等，其中，信息或數據包括為了評價規(guī)定的設定值例如表示根據原水側水質算出的膜污染原因物質的濃度的特性值X而預設的閾值、為了評價膜過濾通量而預設并成為基準的膜過濾通量或者有效NPSH(available net positive suction head)等?？刂茊卧?0向各泵3、5、7、9及壓縮機10發(fā)送控制信號并驅動它們，另外，通過停止驅動，進行各泵3、5、7、9及壓縮機10的驅動控制。另外，控制單元40向各閥14、15、16、17、18、19、20、21、22、24、25、26、27 發(fā)送控制信號，由此進行各閥 14、15、16、17、18、19、20、21、22、24、25、26、27的開閉控制。另外，控制單元40監(jiān)視由水質測量器11測量的原水I水質相關的測量值，由原水入口壓力測量器12a、過濾水側壓力測量器12b及原水出口壓力測量器12c測量的膜差壓相關的測量值以及由膜過濾通量測量器13測量的膜過濾通量相關的測量值，還監(jiān)視減壓過濾泵5的吸入揚程。本實施方式的膜過濾裝置50的控制單元40對膜模塊4執(zhí)行以壓力為驅動力的過濾運轉。另外，控制單元40執(zhí)行反洗運轉，該反洗運轉同時進行從膜模塊4的過濾水側向原水側輸送過濾水及氧化劑的混合液體的反洗，以及對膜模塊4的膜進行的氣體清洗?？刂茊卧?0通過交替反復進行過濾運轉和反洗運轉，有效地抑制膜的堵塞。[過濾運轉]首先說明由控制單元40執(zhí)行的過濾運轉。由控制單元40執(zhí)行的過濾運轉具有原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾、以及將原水側加壓過濾及過濾水側減壓過濾組合的復合過濾這三種方式。(原水側加壓過濾)如圖2所示，在進行原水側加壓過濾的情況下，控制單元40打開設置于原水導入管路51的閥14、24及設置于過濾水管路55的第一管路57的閥16，關閉用于供給氣體清洗用空氣的閥22、用于供給氧化劑的閥25及設置于過濾水管路55的第二管路58的閥17。其結果，形成用于進行原水側加壓過濾的流體流路。 接著,控制單元40驅動調壓過濾泵3。如圖2所示,通過調壓過濾泵3的驅動,原水I經由原水箱2壓送至膜模塊4。透過膜模塊4的過濾水經過過濾水管路55的第一管路57輸送至過濾水箱6。另外，如果關閉設置于原水循環(huán)管53的閥I 5進行過濾，則成為全程過濾方式，如果調節(jié)并打開閥I 5的開度，則成為循環(huán)過濾方式。(過濾水側減壓過濾)如圖3所示，在進行過濾水側減壓過濾的情況下，控制單元40打開設置于原水導入管路51的閥14、24、設置于過濾水管路55的第二管路58的閥17及設置于第二管路58的過濾側管路59的閥18、19，關閉用于供給氣體清洗用空氣的閥22、用于供給氧化劑的閥25及設置于過濾水管路55的第一管路57的閥16。其結果，形成用于進行過濾水側減壓過濾的流體流路。需要說明的是，用于進行過濾水側減壓過濾的流體流路和用于進行復合過濾的流體流路相同。接著，控制單元40驅動控制調壓過濾泵3及減壓過濾泵5。通過控制單元40的驅動控制，原水I經過原水箱2由調壓過濾泵3輸送至膜模塊4，在與膜模塊4的過濾水側連接的減壓過濾泵5減壓后得到過濾水。在本實施方式的過濾水側減壓過濾中，控制單元40驅動控制調壓過濾泵3以便施加能夠向膜模塊4供給原水I的最低限的壓力，因此，用于得到過濾水的驅動力實際上僅由減壓過濾泵5提供。需要說明的是，也可以不驅動調壓過濾泵3，設置旁通調壓過濾泵3的配管，用閥進行切換。(復合過濾)如圖3所示，在進行復合過濾的情況下，控制單元40形成與進行過濾水側減壓過濾的流體流路相同的流體流路。接著，控制單元40驅動兼顧原水供給作用的調壓過濾泵3和減壓過濾泵5。其結果，原水I通過調壓過濾泵3經由原水箱2b壓送至膜模塊4，進而通過減壓過濾泵5對過濾水側減壓，由此利用同時進行加壓和減壓這兩者的方法得到過濾水。得到的過濾水貯存于兼作反洗箱的過濾水箱6。(反洗運轉)另外，在繼續(xù)過濾運轉而膜差壓上升的情況下，優(yōu)選進行反洗、氣體清洗等物理清洗。反洗是使過濾水從膜模塊4的膜的過濾水側向原水側透過，從而去除附著于膜的細孔內及原水側的膜污染原因物質的方法。另外，氣體清洗是通過將空氣等氣體作為氣泡導入至膜的原水側，使膜擺動，從而去除堆積于膜的原水側的膜污染原因物質的方法。在實際施加于原水側的壓力低、膜污染原因物質的壓縮被抑制的情況下，認為物理清洗是容易去除膜污染原因物質的方法。本實施方式的膜過濾裝置50交替反復執(zhí)行上述的過濾運轉和反洗運轉。在此說明由膜過濾裝置50的控制單元40執(zhí)行的反洗運轉。本實施方式的反洗運轉具有過濾水側加壓反洗、原水側減壓反洗、以及將過濾水側加壓反洗及原水側減壓反洗組合的復合反洗這二種反洗方式。(過濾水側加壓反洗)如圖4所示，在過濾水側加壓反洗中進行反洗工序和排液工序。首先，控制單元40打開設置于過濾水管路55的第二管路58的閥17及設置于反洗側管路61的閥20、21，進而打開設置于排水排出管路52的閥23，另一方面，關閉設置于過濾側管路59的閥I 8及設置于原水導入管路51的閥24。其結果，形成用于進行反洗的流體流路。需要說明的是，·隨著用于進行反洗的流體流路的形成，為了向膜模塊4供給將氧化劑，打開設置于藥液供給管路63的閥25，另外，為了向膜模塊4供給氣體清洗用空氣，打開設置于空氣導入管51a的閥22。接著，控制單元40驅動加壓反洗泵7，將貯存于兼作反洗箱的過濾水箱6的過濾水向膜模塊4壓送。此外，控制單元40驅動氧化劑送液泵9，經由藥液供給管路63向反洗用過濾水供給氧化劑，生成混合液體，將混合液體從膜模塊4的過濾水側向原水側輸送進行反洗。此外，控制單元40驅動壓縮機10，經由空氣導入管51a向膜模塊4的原水I側供給壓縮空氣，以進行膜的氣體清洗。上述的反洗工序之后，控制單元40執(zhí)行排液工序。如圖6所示，排液工序是在反洗工序中排出從膜剝離的去除對象物質的工序。排液工序中控制單元40打開原水導入管路51的閥14、24及排水排出管路52的閥23，關閉其它的閥16、17、22、25等形成用于進行排液的流體流路。接著，控制單元40驅動調壓過濾泵3，將原水I向膜模塊4供給。在此，積存于膜模塊4的原水I側的去除對象物質與原水I 一起通過膜模塊4的排水側出口 4c向排水排出管路52排出。(原水側減壓反洗)如圖5所示，在原水側減壓反洗中進行反洗工序和排液工序。在反洗工序中，控制單元40打開設置于過濾水管路55的第二管路58的閥17及設置于反洗側管路61的閥20、21，進而打開設置于排水排出管路52的閥23，并打開設置在與調壓過濾泵3連接的第一反洗水管路71及第二反洗水管路72的閥26，27，另一方面，關閉設置于過濾側管路59的閥18及設置于原水導入管路51的閥14、24。其結果，形成用于進行反洗的流體流路。此外，打開用于供給氣體清洗用空氣的閥22及用于供給氧化劑的閥25。接著，控制單元40進行驅動控制以通過調壓過濾泵3對膜模塊4的原水側減壓，進而驅動控制加壓反洗泵7。通過控制單元40的驅動控制，貯存于兼作反洗箱的過濾水箱6的過濾水被輸送至膜模塊4，并在與膜模塊4的原水側連接的調壓過濾泵3減壓，從而進行反洗。在本實施方式的原水側減壓反洗中，控制單元40驅動控制加壓反洗泵7以便施加可向膜模塊4供給過濾水的最低限的壓力，因此，用于反洗的驅動力實質上僅由調壓過濾泵3提供。需要說明的是，也可以不驅動加壓反洗泵7，設置旁通加壓反洗泵7的配管，用閥進行切換。上述的反洗工序之后，控制單元40執(zhí)行與過濾水側加壓反洗的排液工序一樣的排液工序(參照圖6)。(復合反洗)如圖5所示，在復合反洗中進行反洗工序和排液工序。在反洗工序中，控制單元40形成與原水側減壓反洗一樣的用于進行反洗的流體流路，進而打開用于供給氣體清洗用空氣的閥22及用于供給氧化劑的閥25。接著，控制單元40進行驅動控制以便用調壓過濾泵3對膜模塊4的原水側進行減壓，進而驅動控制加壓反洗泵7。通過控制單元40的驅動控制，貯存于兼作反洗箱的過濾水箱6的過濾水通過加壓反洗泵7壓送至膜模塊4，進而通過調壓過濾泵3對原水側進行減 壓，由此利用同時進行加壓和減壓這兩者的方法進行反洗。上述的反洗工序之后，控制單元40執(zhí)行與過濾水側加壓反洗的排液工序一樣的排液工序(參照圖6)。(切換控制)控制單元40監(jiān)視由水質測量器11測量的原水側水質、由膜差壓測量器12測量的膜差壓及由膜過濾通量測量器13測量的膜過濾通量。于是，控制單元40根據各測量值中的至少一個值，進行從上述這三種過濾中任一種過濾切換到其它過濾的控制。下面，對通過控制單元40進行的切換控制進行說明。切換控制可以如下進行例如，控制單元4取得原水側水質作為測量值，根據取得的測量值算出表示膜污染原因物質的濃度的特性值X，如果該特性值X低于預設的閾值，則進行原水側加壓過濾,如果該特性值X高于閾值，則從原水側加壓過濾切換到復合過濾。特性值X根據原水側水質算出。作為原水側水質的項目，可列舉出濁度(度)、TOC (mg/L)、CODMn (mg/L)、CODCr (mg/L)、BOD (mg/L),或者以下記錄的金屬濃度Fe(mg/L)、Mn (mg/L)、Al (mg/L)、Si (mg/L)、Ca (mg/L)、Mg (mg/L)。設置對應的水質測量設備,將測量得到的各水質測量值可以作為表示膜污染原因物質的特性值X使用。本實施方式的水質測量器11取得濁度(度)及T0C(mg/L)中的至少一個值，根據各測量值算出特性值X。例如，特性值X可以僅根據濁度(度)或TOC (mg/L)算出，也可以根據濁度(度)及TOC (mg/L)算出。根據濁度(度)及TOC (mg/L)算出特性值X的情況下，將濁度設為A (度)，TOC設為B(mg/L)，可以由X = A+B算出特性值X。需要說明的是，TOC(mg/L)為總有機碳量。另外，在使用濁度作為特性值X的情況下，對于閾值而言，優(yōu)選將閾值定為濁度0. 01度 1000度，更優(yōu)選定為I度 100度。在使用TOC作為特性值X的情況下，對于閾值而言，優(yōu)選將閾值定為TOCO. 01mg/L 1000mg/L,更優(yōu)選定為lmg/L 100mg/L。在使用池度及TOC (A+B)作為特性值X的情況下，對于閾值而言，優(yōu)選將閾值定在A+B的值為0. 01 1000，更優(yōu)選將閾值定在A+B的值為I 100。另外，作為切換控制的其它方式可以采用如下方式例如，控制單元40取得膜過濾通量作為測量值，在利用過濾水側減壓過濾按照設計流量進行定流量過濾運轉的過程中，如果取得的測量值低于預設的膜過濾通量，則從過濾水側減壓過濾切換到原水側加壓過濾或復合過濾。
另外，作為切換控制的其它方式也可以采用如下方式例如，控制單元40取得與膜差壓對應的過濾水側的吸入側揚程作為測量值，在利用過濾水側減壓過濾按照設計流量進行定流量過濾運轉的過程中，如果過濾水側吸入揚程達到有效NPSH，則從過濾水側減壓過濾切換到原水側加壓過濾或復合過濾。切換的時機及切換控制的方式除上述之外還可以考慮其它各種方式。接著說明控制單元40的切換控制的作用和效果。在本實施方式中適合作為被處理水的原水有自來水、工業(yè)用水、河川水、湖沼水、地下水、蓄水、污水二次處理水、排水、或污水等。如果用膜對這種原水I進行過濾，則原水I中的膜污染原因物質引起因塊層的形成及細孔的堵塞而使過濾阻力增大的膜污染，所以繼續(xù)定流量運轉過程中膜差壓上升。本發(fā)明者發(fā)現了如下現象對于膜污染原因物質量多且濁度及TOC (總有機碳量)中的至少一者高的原水，以膜差壓不足大氣壓的同等的膜過濾通量進行定量過濾運轉的情況下，與過濾水側減壓過濾比較，原水側加壓過濾中膜差壓的上升快?！ち硗?，通常上述原水I的水質產生變動，膜污染原因物質的量也變動。本發(fā)明者發(fā)現了如下現象如果原水I中的膜污染原因物質急劇地上升，則膜急劇受到污染，但此時，特別是與原水側加壓過濾比較，過濾水側減壓過濾中能夠抑制膜差壓的上升?？梢哉J為，實際上作用于存在膜污染原因物質的膜的原水側的壓力的差引起了如上所述的原水側加壓過濾和過濾水側減壓過濾的差異。即，在原水側加壓過濾中，實際上作用于原水側壓力為大氣壓和膜差壓之和，而在過濾水側減壓過濾中，實際上作用于原水側的壓力為大氣壓，因此，原水側加壓過濾中實際上作用于原水側的壓力較高，高出膜差壓的量。無論是在原水側加壓過濾中，還是在過濾水側減壓過濾中，當均以相等的膜過濾通量運轉時，初始作用的膜差壓相等，對于原水I中的膜污染原因物質而言，在與膜垂直的方向上作用的力相等。但是，與過濾水側減壓過濾比較，原水側加壓過濾中的膜污染原因物質堆積的膜表面的實際壓力較高，高出大氣壓的量。因此，可以認為在原水側加壓過濾中膜污染原因物質的粒子被進一步壓縮，形態(tài)發(fā)生變化，形成于膜表面的塊層更致密。在該狀態(tài)下，如果同時進行反洗和氣體清洗，則認為在塊層致密的原水側加壓過濾中反洗的效果降低。因此，如果長期間持續(xù)過濾運轉，以相同的膜過濾通量運轉的原水側加壓過濾與過濾水側減壓過濾相比，壓力的上升加快。其差異小到如果包含于原水中的膜污染原因物質的量少則可忽略不計，但是，如果膜污染原因物質的量超過某一定的值，則該差異變得顯著。因此，如果僅以反洗等的效果為基準考慮，則與原水側加壓過濾相比，認為過濾水側減壓過濾更有利。然而，在過濾水側減壓過濾中得到的膜差壓最大為大氣壓，所以在膜差壓為大氣壓以上的條件下，過濾水側減壓過濾不能單獨運轉，不能確保設計的膜過濾通量。即，在膜污染原因物質少的原水的情況下，通常以高膜過濾通量運轉，穩(wěn)定運轉時的膜差壓為高值，所以過濾水側減壓過濾不能單獨進行過濾運轉。因此，需要進行原水側加壓過濾或復合過濾。在此，原水中的膜污染原因物質的量多的情況下，由于會降低實際作用于膜的原水側的壓力，所以選擇復合過濾，作為取出過濾水的驅動力，優(yōu)選盡可能地增大對過濾水側減壓過濾的貢獻，通過原水側加壓過濾來補充膜過濾通量不足的量。另一方面，原水中的膜污染原因物質的量少的情況下，鑒于能量效率，僅以原水側加壓過濾進行運轉為有利，且通過將過濾水側減壓泵的使用頻率及期間抑制在最小，能夠增加泵的壽命。S卩，通過膜過濾裝置50及由膜過濾裝置50執(zhí)行的過濾方法，可根據原水I的水質變動、膜過濾通量、膜差壓的變化切換最佳過濾方式，以便進行最合適的過濾運轉，所以在原水水質變動的情況下，也可以以高的膜過濾通量抑制膜差壓的上升，減少藥品清洗次數，并且可以在能量消耗最小的情況下延長泵的壽命。其結果，在一直確保設計的膜過濾通量的情況下，抑制膜差壓的上升，可持續(xù)長時間穩(wěn)定的過濾運轉。另外，在膜過濾裝置50及由膜過濾裝置50執(zhí)行的過濾方法中，通過選擇執(zhí)行過濾水側加壓反洗、原水側減壓反洗及復合反洗中的任一種反洗，可高效地進行反洗。例如，在原水側減壓反洗中，與過濾水側加壓反洗相比，膜污染原因物質堆積的膜表面的實際壓力減小大氣壓的量。因此，認為在膜表面堆積的膜污染原因物質的壓縮被緩 和，反洗效果高。另一方面，認為有時與過濾方法同樣，僅在原水側減壓反洗中不能確保設計的反洗通量，該情況下，選擇復合反洗，作為取出反洗水的驅動力，盡可能地增大原水側減壓反洗的貢獻，通過過濾水側加壓反洗來補充不足的量，從而能夠進行合適的反洗。以上，對于本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明不限于上述的實施方式。例如，就用于進行原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾、復合過濾、過濾水側加壓反洗、原水側減壓反洗及復合反洗的第一調壓機構及第二調壓機構而言，作為加壓機構，可舉出加壓泵、調壓泵、高壓氣體、水頭差等，作為減壓機構，可舉出抽吸泵、真空泵等。實施例[實施例I]作為原水,使用平均濁度為I度的河川地表水。使用與上述膜過濾裝置50對應的裝置進行過濾運轉及反洗運轉。該過濾運轉以原水側加壓過濾開始。將來自水質測量器11的信號傳送至控制單元40，從測量值達到5度的時刻開始，通過控制單元40自動地切換到復合過濾。原水側加壓過濾為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量2. 5m3/m2/日，即I日每膜面積Im2得到2. 5m3的過濾水的流量)向膜模塊4供給的定流量過濾，以全程過濾方式進行。復合過濾為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量2. 5m3/m2/日，即I日每膜面積Im2得到2. 5m3的過濾水的流量)向膜模塊4供給，同時使用減壓過濾泵5減壓的定流量過濾，以全程過濾方式進行。復合過濾中減壓過濾泵5的轉速為泵的最大轉速50赫茲。在本實施例中，交替反復進行原水側加壓過濾或復合過濾和清洗運轉，運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照3. OmVm2/日的流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr。在上述運轉條件下，從原水側加壓過濾法開始連續(xù)運轉，約1000小時后，濁度超過5度達到17度(參照圖8)，因此，自動地切換到復合過濾。膜差壓上升至最大163kPa，3000小時后為145kPa(參照圖7)。3000小時之前能夠保持規(guī)定的膜過濾通量2. 5m3/m2/日進行連續(xù)運轉(參照圖9)。[比較例I]作為原水，使用平均濁度為I度的河川地表水。使用除控制單元40以外具有與實施例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉進行原水側加壓過濾且與實施例I同時并行進行。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量2. 5m3/m2/日，即I日每膜面積Im2得到2. 5m3的過濾水的流量)向膜模塊4供給的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例I的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照3. OmVm2/日的流量進行，同時使用氧化劑送 液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量設為I. 5Nm3/hr。在上述運轉條件下連續(xù)運轉，約1050小時后，膜差壓為藥品清洗所需要的200kPa，所以裝置停止運轉(參照圖7)。[比較例2]作為原水,使用平均濁度為I度的河川地表水。使用具有與比較例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉進行過濾水側減壓過濾且與實施例I同時并行進行。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量2. 5m3/m2/日，即
I日每膜面積Im2得到2. 5m3的過濾水的流量)向膜模塊4供給的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例2的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照3. OmVm2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr。在上述運轉條件下連續(xù)運轉，1000時間后膜過濾通量低于設計膜過濾通量2. 5m3/m2/日，最低為I. 5m3/m2/日(參照圖9)。[實施例2]作為原水，使用平均濁度為0. I度的河川地表水。使用具有與實施例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，過濾運轉以過濾水側減壓過濾開始，從由膜差壓測量器12測量的測量值達到SOkPa的時刻開始，自動地切換到將原水側加壓過濾和過濾水側減壓過濾組合的過濾方法。將原水側加壓過濾和過濾水側減壓過濾組合的過濾方法的減壓過濾泵5的轉速為持續(xù)過濾水側減壓過濾使膜差壓達到SOkPa時刻的值。復合過濾為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量5. OmVm2/日，即I日每膜面積Im2得到5. Om3的過濾水的流量)向膜模塊4供給，同時使用減壓過濾泵5減壓的定流量過濾，以全程過濾方式進行。實施例2的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條反復進行。反洗運轉按照3. SmVm2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr0在上述運轉條件下，從過濾水側減壓過濾法開始連續(xù)運轉，約400小時后，膜差壓達到80kPa，所以切換到復合過濾。在約2000小時之前，持續(xù)進行了穩(wěn)定的過濾，約2500小時后，膜差壓達到藥品清洗所需要的200kPa (參照圖10)。[比較例3]作為原水,使用平均濁度為0. I度的河川地表水。使用具有與比較例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉進行原水側加壓過濾。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量5. OmVm2/日、I日每膜面積Im2得到5. Om3的過濾水的流量)向膜模塊4供給的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例3的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照3. SmVm2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr0在上述運轉條件下連續(xù)運轉，穩(wěn)定的運轉時間較短，約1900小時后，膜差壓達到藥品清洗所需要的200kPa(參照圖10)。
[實施例3]作為原水,使用平均濁度為100度的河川水砂過濾機的反洗排水。使用具有與實施例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，過濾運轉以過濾水側減壓過濾開始，從膜過濾通量測量器13的測量值低于設計膜過濾通量的I. OmVm2/日的時刻開始自動地切換到復合過濾。復合過濾中減壓過濾泵5的轉速為最大轉速50赫茲。復合過濾為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量I. OmVm2/日，SP I日每膜面積Im2得到I. Om3的過濾水的流量)向膜模塊4供給，同時使用減壓過濾泵5減壓的定流量過濾，以全程過濾方式進行。實施例3的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照I. OmVm2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣進行，空氣流量為I. 5Nm3/hr0在上述運轉條件下，從過濾水側減壓過濾法開始連續(xù)運轉，約2250小時后，膜過濾通量測量器13的測量值低于設計膜過濾通量I. 0m3/m2/日，因此自動地切換到復合過濾。約3000小時后，膜差壓為藥品清洗所需要的200kPa(參照圖11)，按照設計膜過濾通量為1.0m3/m2/日流量能夠運轉約3000小時(參照圖 12)。[比較例4]作為原水,使用平均濁度100度的河川水砂過濾機的反洗排水。使用具有與比較例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉，進行過濾水側減壓過濾。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量I. OmVm2/日，即I日每膜面積Im2得到I. Om3的過濾水的流量)向膜模塊4供給，同時使用減壓過濾泵5減壓的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例4的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復地進行。反洗運轉按照I. OmVm2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr0在上述運轉條件下連續(xù)運轉，膜過濾通量在約2300小時后低于設計膜過濾通量I. OmVm2/日，約3000小時后為0. 45m3/m2/日(圖12)。
[比較例5]作為原水,使用平均濁度100度的河川水砂過濾機的反洗排水。使用具有與比較例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉，進行原水側加壓過濾。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量I. OmVm2/日，即I日每膜面積Im2得到I. Om3的過濾水的流量)向膜模塊4供給的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例5的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照I. OmVm2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr。在上述運轉條件下連續(xù)運轉，在約1950小時后，膜差壓為藥品清洗所需要的200kPa(參照圖11)。[實施例4]作為原水，使用平均濁度2度的河川地表水。使用具有與實施例I相同構成的裝·置進行過濾運轉及反洗運轉，過濾運轉以過濾水側減壓過濾開始，從膜差壓測量器12的測量值達到SOkPa的時刻開始，自動切換到復合過濾。復合過濾中減壓過濾泵5的轉速為持續(xù)過濾水側減壓過濾使膜差壓達到SOkPa的時刻的值。復合過濾為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量I. 7m3/m2/日，即I日每膜面積Im2得到I. 7m3的過濾水的流量)向膜模塊4供給，同時使用減壓過濾泵5減壓的定流量過濾，以全程過濾方式進行。實施例4的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。作為反洗運轉按照I. 7m3/m2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr0在上述運轉條件下，從過濾水側減壓過濾法開始連續(xù)運轉，100小時后，膜差壓為43kPa。100小時后添加濁質，使?jié)岫冗_到約100度，該情況下，膜差壓最大上升至73kPa，之后下降。250小時后再添加濁質使?jié)岫冗_到100度，該情況下，約260小時后(添加濁質后約10小時后)膜差壓達到80kPa，因此自動切換到復合過濾。膜差壓最大上升至140kPa，之后下降，500小時后為63kPa(參照圖13)。能夠按照設計膜過濾通量I. 7m3/m2/日流量運轉500小時(參照圖14)。[實施例6]作為原水，使用平均濁度2度的河川地表水。使用具有與比較例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉，進行過濾水側減壓過濾。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量I. 7m3/m2/日，SP I日每膜面積Im2得到I. Om3的過濾水的流量)向膜模塊4供給，同時使用減壓泵5減壓的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例6的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照I. 7m3/m2/日流量進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr。在上述運轉條件下連續(xù)運轉，100小時后膜差壓為45kPa。100小時后添加濁質，使?jié)岫冗_到約100度，膜差壓最大上升至69kPa，之后降低(參照圖11)。250小時后再添加濁質使?jié)岫冗_到100度，約260小時后(添加濁質約10小時后)膜過濾通量低于設計膜過濾通量I. 7m3/m2/日，最低為0. 82m3/m2/日(參照圖 14)。[比較例7]作為原水，使用平均濁度2度的河川地表水。使用具有與比較例I相同構成的裝置進行過濾運轉及反洗運轉，作為過濾運轉，進行過濾水側加壓過濾。過濾運轉為使用調壓過濾泵3將原水I以一定流量(膜過濾通量I. 7m3/m2/日，SP I日每膜面積Im2得到I. 7m3的過濾水的流量)向膜模塊4供給的定流量過濾，以全程過濾方式進行。比較例7的運轉按照過濾運轉29分鐘、反洗和氣體清洗同時進行的反洗運轉I分鐘、排出30秒的條件反復進行。反洗運轉按照I. 7m3/m2/日進行，同時使用氧化劑送液泵9供給氧化劑箱8中的次氯酸鈉，反洗水的殘留氯濃度為3mg/L。氣體清洗用氣體使用由壓縮機10壓縮的空氣，空氣流量為I. 5Nm3/hr0在上述運轉條件下連續(xù)運轉，100小時后膜差壓為45kPa。100小時后添加濁質，使?jié)岫冗_到約100度，膜差壓最大上升至13kPa，之后降低(參照圖13)。250小時后再添加濁質使?jié)岫冗_到100度，約265小時后(添加濁質約15小 時后)膜差壓為藥品清洗所需要的200kPa(參照圖13)。工業(yè)實用性適用于下述領域在將自來水、工業(yè)用水、河川水、湖沼水、地下水、蓄水、污水二次處理水、排水、污水等作為原水應用膜過濾的領域，或者為了分離或濃縮有價物而應用膜過濾的領域。
權利要求
1.一種過濾方法，通過對膜模塊執(zhí)行以壓力為驅動力的過濾運轉，過濾原水得到過濾水，其特征在于， 所述過濾運轉由原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾、以及將所述原水側加壓過濾及所述過濾水側減壓過濾組合的復合過濾這三種過濾方式構成， 測量原水側水質、膜過濾通量、膜差壓中的至少之一，并根據測量值，從所述三種過濾方式中的任一種過濾切換到其它過濾。
2.如權利要求I所述的過濾方法，其特征在于， 所述測量值為表示根據所述原水側水質算出的膜污染原因物質的濃度的特性值X，當所述特性值X低于預設的閾值時進行所述原水側加壓過濾，當所述特性值X高于所述閾值時從所述原水側加壓過濾切換到所述復合過濾。
3.如權利要求2所述的過濾方法，其特征在于， 所述特性值X根據原水側濁度A(度)及原水側總有機碳量(mg/L)中的至少一者算出。
4.如權利要求3所述的過濾方法，其特征在于， 所述原水側濁度為A (度)、原水側總有機碳量為B (mg/L)時，所述特性值X通過X =A+B算出。
5.如權利要求I所述的過濾方法，其特征在于， 所述測量值為膜過濾通量，在利用所述過濾水側減壓過濾按照設計流量進行定流量過濾運轉的過程中，當所述測量值低于預設的膜過濾通量時，從所述過濾水側減壓過濾切換到所述原水側加壓過濾或者所述復合過濾。
6.如權利要求I所述的過濾方法，其特征在于， 所述測量值為與所述膜差壓對應的所述過濾水側的吸入揚程， 在利用所述過濾水側減壓過濾按照設計流量進行定流量過濾運轉的過程中，當所述過濾水側的吸入揚程達到有效NPSH時，從所述過濾水側減壓過濾切換到所述原水側加壓過濾或者所述復合過濾。
7.如權利要求I 6中任一項所述的過濾方法，其特征在于， 交替反復進行所述過濾運轉和反洗運轉，該反洗運轉同時進行從所述膜模塊的過濾水側向原水側送液的反洗和對所述膜模塊進行的氣體清洗。
8.如權利要求7所述的過濾方法，其特征在于， 在進行所述反洗運轉的情況下，進行從過濾水側加壓的加壓反洗。
9.如權利要求7所述的過濾方法，其特征在于， 在進行所述反洗運轉的情況下，進行對原水側減壓的減壓反洗。
10.如權利要求7所述的過濾方法，其特征在于， 在進行所述反洗運轉的情況下，進行將從過濾水側加壓的加壓反洗和對原水側減壓的減壓反洗組合的復合反洗。
11.如權利要求7所述的過濾方法，其特征在于， 能夠在從過濾水側加壓的加壓反洗、對原水側減壓的減壓反洗、以及將從過濾水側加壓的加壓反洗和對原水側減壓的減壓反洗組合的復合反洗中選擇任一種反洗， 在進行所述反洗運轉的情況下，選擇所述加壓反洗、所述減壓反洗及所述復合反洗中的任一種反洗。
12.一種膜過濾裝置，具有以壓力為驅動力的膜模塊，其特征在于，該膜過濾裝置具有 第一調壓機構，調節(jié)所述膜模塊的原水側壓力； 第二調壓機構，調節(jié)所述膜模塊的過濾水側壓力； 測量機構，測量所述膜模塊的原水側的水質；以及 控制機構，基于利用所述測量機構測量的測量值，驅動控制所述第一調壓機構及所述第二調壓機構中的至少一者， 所述控制機構在原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾及所述原水側加壓過濾與所述過濾水側減壓過濾的復合過濾這三種過濾方式中從一種過濾切換到其它過濾。
13.如權利要求12所述的膜過濾裝置，其特征在于， 所述第二調壓機構為減壓泵，所述測量機構為濁度計及總有機碳量測量器中的至少一者。
14.如權利要求12或13所述的膜過濾裝置，其特征在于， 所述控制機構驅動控制所述第一調壓機構及所述第二調壓機構中的至少一者，進行對過濾水側加壓的加壓反洗、對原水側減壓的減壓反洗、以及將對過濾水側加壓的加壓反洗和對原水側減壓的減壓反洗組合的復合反洗中的任一種反洗。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種過濾方法及膜過濾裝置。該過濾方法通過對膜模塊執(zhí)行以壓力為驅動力的過濾運轉，過濾原水得到過濾水，其特征在于，所述過濾運轉由原水側加壓過濾、過濾水側減壓過濾、以及將所述原水側加壓過濾及所述過濾水側減壓過濾組合的復合過濾這三種過濾方式構成，測量原水側水質、膜過濾通量及膜差壓中的至少一種，并根據測量值，從所述三種過濾方式中的任一種過濾切換到其它過濾。
文檔編號B01D61/22GK102802769SQ20098016008
公開日2012年11月28日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者鈴村慶太郎, 塚原隆史 申請人:旭化成化學株式會社