[发明专利]中空纤维膜束的制造方法

说明书

技术区域

本发明涉及中空纤维膜过滤元件等所使用的中空纤维膜束的制造方法、由该方法所得到的中空纤维膜束、以及具有该中空纤维膜束的过滤元件的制造方法、由该制造方法所得到的过滤元件。

背景技术

作为废水处理方法之一，有如下膜分离活性污泥法：在活性污泥槽中浸渍膜过滤元件，通过过滤分离活性污泥。该方法可将活性污泥浓度(MLSS：Mixed Liquor Suspended Solid，混合液悬浮固体物)提高成5000到20000mg/l而进行过滤处理。因此，具有能减小活性污泥槽的容积、或能缩短在活性污泥槽内的反应时间这样的优点。此外，由于利用膜进行过滤，因此不需要用于从处理水中除去浮游物质(SS：Suspended Solid，悬浮固体)的最终沉淀槽。并且，不管活性污泥的沉降性的好坏都可以过滤，因此活性污泥的沉降性不佳的状态也不必采取特别的对策。这样，膜分离法与沉淀法相比，具有很多优点，近年来正迅速普及。

发明内容

发明要解决的问题

中空纤维膜的膜本身的强度很高，因此原水中的夹杂物与膜接触对膜表面的损坏很小，能经得住长期的使用。还具有使处理水等沿与过滤方向相反的方向喷出而除去(逆洗)膜表面的附着物这样的优点。但是，活性污泥及其凝聚物、夹杂物蓄积在中空纤维膜表面、膜间，因此将其排除的同时不进行过滤的话，有效的膜面积就降低。其结果，存在过滤性能降低、无法长期稳定的过滤这样的问题。

为了避免这样的污泥等向中空纤维膜的蓄积，从膜过滤元件的下部进行曝气，使膜摇动，另外使气泡向上方移动，由此对透过膜间的水进行搅拌。例如，专利文献1中列举出使用过滤元件的方法，该过滤元件在中空纤维膜过滤元件的下部设有下部环，而且在下部环侧固定部上设有多个贯穿孔。从该过滤元件的下部进行曝气，在下部环端部内形成气体滞留，由多个贯穿孔均匀地产生气泡，由此容易地剥离污泥等。即使这样的膜，在更长时间的过滤处理中也为了减少污物的附着，也期望减少中空纤维膜的根数直到适当的填充率。

在制造低的膜填充率的中空纤维膜过滤元件时，中空纤维膜束不均，难以均匀地分散配置在中空纤维膜的端部固定部(以下称为端部固定部)上。在中空纤维膜不均的部分容易蓄积污泥等。此外，在上述下部环侧固定层上设有贯穿孔的类型的过滤元件中，该贯穿孔露出中空纤维膜束外，过滤处理时曝气的空气流出中空纤维膜外，因此不能充分发挥将活性污泥凝聚物和夹杂物排出到中空纤维膜束外的效果，作为结果，存在污泥堆积物、夹杂物更加蓄积在中空纤维膜过滤元件的中空纤维膜束内，中空纤维膜表面堵塞的问题。

作为制造低的膜填充率的中空纤维膜过滤元件的方法，提出了将多个中空纤维膜薄薄地并列而与网状的插入物一起卷成卷席状，将端部连同该插入物固定的方法(参照专利文献2)。还提出了以防止原水在中空纤维膜中偏流为目的，将间隔纱等插入物放入中空纤维膜间(专利文献3)。不过在这些方法中存在如下问题:该插入物存在于发挥过滤功能的中空纤维膜之间，因此对因气泡的上升流所产生的膜的摇动带来阻碍，显著地损害将活性污泥凝聚物和夹杂物排出到中空纤维膜束外的效果。

专利文献1：日本特开2000-157846号公报

专利文献2：日本特开平06-55083号公报

专利文献3：日本特开平06-327905号公报

本发明的目的在于提供一种中空纤维膜束的制造方法，其即使是低的膜填充率也能均匀地配置中空纤维膜的端部，进而将其固定。

用于解决问题的方法

本发明人等进行了深入的研究，结果发现，将插入物插入中空纤维膜束内，固定该中空纤维膜端部，之后，将该插入物从中空纤维膜束内部除去，由此能解决上述问题，得到本发明。即，本发明如下所述。

(1)一种端部被固定的中空纤维膜束的制造方法，其特征在于，该方法制造端部被固定的中空纤维膜束，其中，将插入物插入到比被固定的区域更靠近中央的中空纤维膜束内部，固定该中空纤维膜端部，之后，将该插入物从中空纤维膜束内部除去。

(2)根据上述(1)所述的中空纤维膜束的制造方法，其特征在于，插入物的表观密度为1g/cm³以下。

(3)根据上述(1)所述的中空纤维膜束的制造方法，其特征在于，插入物的表观密度为0.1g/cm³以下。

(4)根据上述(1)～(3)所述的中空纤维膜束的制造方法，其特征在于，插入物为中空状物。

(5)根据上述(4)所述的中空纤维膜束的制造方法，其特征在于，插入物为发泡体。