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上海希和科技有限公司
飲料水分野におけるろ過膜の応用紹介
日付：2015-11-04読む:0
一、飲用水の応用ろ過膜施設
MF、UF、NF及びROのうち、ROは海水淡水化用RO以外に使用する場所がない。ROはほとんど塩類を取り除き、処理後の水はすべての塩類にない純水になり、蒸留水よりも純粋になった。このような水はもちろん飲料水として使用することはできない。もし採用するならば人体の健康に有益な塩類を加えなければならなくて、このような要求を達成するには、現在まだ条件がありません。NFによる塩類の除去はROに次ぐが、除去率も高く、一般的に軟水として応用されており、飲料水としても上記の理由で採用するのは適切ではない。したがって、浄水処理のための膜はMFとUF膜でなければならない。このような膜を用いて主にコロイドやプランクトンなどを除去することができ、不溶性の鉄やマンガンを除去することができ、菌類を除去することができる。しかし、細菌が清水池内で再生しないようにするためには、滅菌処理プログラムを省くことはできない。UF除去物質の分子量の程度を考慮すると、オゾン物質やトリハロゲンエチレンなどの有機溶媒を除去する能力がなく、これらの溶媒は膜面に膜を形成し、これらの膜は今後除去する方法がある可能性があり、後で研究することができる。膜の型式には、外圧中空系やチューブ型などの膜が適している。外圧式フィルムを用いれば、沈砂池を通過した原水を、フィルムに直接接続して処理することができる。板枠式と螺旋式の膜に直接接する原水は、膜孔が閉塞されないように、膜に流入する前に原水中の浮遊物質を除去しなければならない。
二、飲用水の応用ろ過膜プログラム
浄水場の通常の処理手順は凝集、沈殿、ろ過であり、膜分離水場は原水がろ過膜処理条件に合致する下で、処理手順は簡単で、ろ過膜装置で処理するだけでよい（原水の水質が悪化する場合、通常の処理を増加するか、マイクロスクリーン処理を増加する必要がある）。エネルギー消費の上で、濾過膜全量濾過方式を使用して、濾過膜を通じて圧力を高めるため、原水ポンプはまだ圧力を強める上で考慮する必要がある。
三、飲用水のろ過膜処理の利点
（1）凝集剤不要
過去の膜使用の経験から、飲料水に使用された原水（河川水、ダム水、栄養豊富な湖水）は、凝集剤を添加しないMF膜で処理され、凝集剤による凝集、沈殿、ろ過の通常の処理に比べて、前者は後者が処理した後の水の水質に相当するか超えている。
（2）自動化操作が簡単で、無人管理が容易
膜分離技術を用いて原水を供給するために必要な操作圧力を提供し、濾膜を洗浄するのに1時間以上運転するだけで、他の工程はない。現在、凝集、沈殿、濾過浄水処理の工程は多く、投与にはまだ投与率を設定できない。このような場合、操作膜装置は自動化されやすく、管理されていないが、通常の処理を自動化するのは容易ではない。
（3）ろ過膜水工場の敷地面積が少ない
ろ過膜水工場を採用し、膜装置の敷地面積が小さく、同等の水生産量の通常処理に占める工場面積を半分に低減しやすい。残りの場所には活性炭処理装置を設置することができる。ろ過膜水工場は無人化が可能なため、従業員が居住する建物や付帯施設を削減することができる。
（4）維持管理費用が小さい
現在、ろ過膜の使用寿命と価格は未知数であり、すべての費用は計算しにくい。しかし膜処理用電気料金も薬剤費も少ないことから、従来の処理維持管理費用よりも高い状況にあることは大きな利点がある。
（5）排水処理が容易
水の濁度≦5 mg/Lが飲用水質基準に適合することを要求するための工業用水、生活用水及び市政給水システム、
（6）工業汚水中の懸濁物、固体物の除去
四、イオン交換法による軟化、脱塩システムにおける前処理設備として使用でき、水質要求の高くない工業給水の粗ろ過設備、
及びプール循環処理システム、冷却循環水浄化システムなどに用いられる。
膜処理で投薬する必要がなく、処理汚泥量が減少するため、処理が容易である。そうかどうかはまだ検討段階であり、明確な結果は得られていない。
五、ろ過膜処理における問題
（1）フィルムの寿命
膜孔は水中の不純物によって閉塞され、膜孔を流体が通過する際の水頭損失が増大し、流体流速が低下する。この場合、通常は水で洗い流して膜孔を元の浸透能力に戻すことができる。目的を達成できない場合は、適切に薬剤で洗浄し、膜孔をまた使用できるようにしなければならない。しかし、膜の使用寿命を考慮しなければならない。上記の方法で処理しても、膜はスケールが多すぎるため、薬剤で洗浄するのは効果がよくありません。このような場合、凝集剤を添加して、使用寿命を延長しても、浸透流速を低下させて、膜の寿命を延長させることができますが、膜の使用面積を増大させる必要があります。
（2）ろ過膜水工場の施工管理
膜管自体の強度はかなり高く、一定の可*性がある。しかし、工事中には膜管の損傷が多少少ない。もちろん1、2本の膜管が損傷しているため、膜管の浸透水の水質に影響を与えることはありません。しかし、1つの中等水場には1万本以上の膜管があり、1、2本の膜管が損傷した問題ではないため、膜装置に対して部品管理と施工管理を強化する必要があり、従来の通常の処理方式と同じように扱うことはできない。
（3）ろ過膜の新技術による救済措置
一般的に新しい技術を採用すると思わぬ状況に遭遇することがあり、特にろ過膜分離を採用する場合、それは過去の通常の処理システムを全体的に変更したため、一定の懸念がある。膜技術に対して実用的な経験がないため、膜装置に異常が発生した場合の救済に備えて、補充施設を増加しなければならない。例えば、膜処理後に、臭いを除去するためのバイオ活性炭施設を増設するかどうか、その他の設備を増設する考えがある。
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