膜の孔で濁りや細菌をこし分けるMF膜。砂ろ過やUF膜とどう使い分けるのか、運転で見る膜差圧や洗浄の考え方とあわせて解説します。
MF膜(精密ろ過膜)とは、膜にあいた細かな孔で、水中の粒子をこし分ける膜です。水道施設の設計指針では、濁りのもとになるコロイドや懸濁物質、細菌などを除く膜として整理されています。孔が2μm程度と比較的大きな膜も、クリプトスポリジウムの除去を目的に使われています。 ■砂ろ過とは何が違う？ 急速ろ過では、凝集剤で濁りをフロックにまとめ、沈めてから砂の層でこします。これに対しMF膜は、膜そのもので粒子をこし分けます。そのため凝集剤が不要か、少量ですみます。自動運転がしやすく、設置面積が小さいことも、膜が選ばれる理由です。膜の形にも、細い管を束ねた中空糸型や、平らな膜を並べた平膜型などがあります。 ■溶けたものは通り抜ける MF膜が主に除くのは、水に溶けていない物質です。溶けた鉄やマンガン、かび臭のもとになる物質、農薬などは膜を通り抜けます。これらが問題になる水では、別の処理を前後に組み合わせます。言いかえると、溶けた物質が少ない水ほど、膜ろ過の強みを生かしやすくなります。まずはお気軽にご相談ください。
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基本情報
■水の流し方は2通り 全量ろ過は、送った水をすべて膜に通す方式です。膜面に汚れがたまるため、定期的にろ過を止めて取り除きます。クロスフローろ過は、膜面に沿った流れで表面を洗いながらろ過します。汚れはたまりにくい一方、ろ過水量あたりのエネルギーは大きくなります。水を膜に通す力も、ポンプで押し込む、ポンプで吸い引く、水位差を使うなどの方式があります。 ■膜差圧はなぜ上がる？ ろ過水を得るために必要な圧力を、膜差圧と呼びます。一定の水量でろ過を続けると、膜面の汚れにつれて膜差圧が上がっていきます。水温が低いときにも、同じ水量を得るための膜差圧は高くなります。運転では、ろ過水量と膜差圧を記録して膜の状態をつかみます。 ■洗えば戻る汚れ、戻らない傷み？ 汚れの付着(ファウリング)は、洗浄による回復が見込める汚れとして、劣化と区別されます。水を逆向きに流す逆圧洗浄や空気洗浄などの物理洗浄に加え、無機物には酸、有機物や微生物には次亜塩素酸ナトリウムなどの薬品洗浄を使います。一方、膜の材質そのものが変わる劣化は、洗浄では元に戻りません。
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■どう使い分ける？ 1.砂ろ過：凝集と組み合わせ、濁りの高い水にも対応しやすい 2.MF膜：濁りや細菌を、凝集剤を抑えてこし分けたい 3.UF膜：MF膜よりさらに小さいウイルスまで、除去の対象にしたい 濁りが中程度より高い原水では、膜の前に前処理を置くのが一般的です。 ■膜の破れに気づくには？ 膜が破れると、こし分けていたはずの粒子が漏れ出します。そのため水道の膜ろ過設備には、膜の破断を検知する機能を設けることと定められています。 ■薬品洗浄と交換の周期は？ 水道の膜ろ過方式では、薬品洗浄を数か月ごと、膜の交換を数年ごとに行う例があります。洗浄の薬品には、アルカリや酸、酸化剤、有機酸、洗剤などが使われます。また、セルロース系の膜は微生物に侵されやすいため、塩素を加えて防ぐことが求められます。膜の材質によって、使える薬品や守るべき条件が変わる点にも注意が必要です。当社では、原水と求める水質に合わせたろ過設備のご提案や、凝集剤などの水処理薬品のご相談をお受けしています。まずはお気軽にご相談ください。
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企業情報
当社は創業以来、時代の変化と消費者ニーズの多様化に対応した多彩な 取扱品目を、用途やニーズに合わせ的確に供給することをモットーに、 柔軟なサービスを提供し続けております。 「ケミカル・エンジニアリング・パートナー」を企業スローガンに、 化学技術の専門家集団として、国内外の先進技術の中からお客様の問題を 解決するアイデアを発見し、アクティブにご提案いたします。
