膜濾過の基礎と膜ファウリング対策

水処理装置における膜分離技術といっても、様々な用途があり。各種の膜・膜モジュールがある。このことについて第1章では「水処理とはなんぞや」というところから掘り起し。水処理とは、水中に存在する成分を「直接消す (化学的処理・物理学的処理) 」、「違うものにする」 (化学的処理・生物学的処理) 」そして「分離する (物理学的処理) 」操作に分類している。それらに共通する分離操作を考えて、本当に膜濾過技術は省エネルギーな方法のかを考え、膜濾過技術の課題を明らかにする。第2章では「膜とは」と題し、人の体内の膜濾過 (腎臓におけるおしっこの造り方) からとり証し、濾過のスピードとエネルギーの問題を整理しています。第3章と第4章では膜濾過技術の最大の課題である「膜ファウリング」の抑止技術について、膜モジュールや前処理方法の選定方法の視点から考えてみます。その後、講師が経験した実施事例 (松山市かきつばたおよび高井新田浄水場や地下水膜濾過プラント) を紹介します。

1. 水処理装置における膜分離技術の位置づけと考え方
   1. 水処理装置とは
   2. 膜の基本性能と適用事例
2. 膜とは
   1. 腎臓と膜濾過
   2. 浸透圧について
   3. 海水淡水化ROのエネルギー
   4. 膜の製法
   5. 膜孔径の測定
3. 膜濾過のメカニズム
   1. クロスフロー濾過における濃度分極
   2. 逆洗をともなうクロスフロー濾過
   3. 濃度分極とその抑制
4. 膜利用型水処理装置設計法
   1. 膜ジュールの分類と特性
   2. 膜ファウリング抑止
   3. 前処理装置設計のポイント
   4. 松山市かきつばた浄水場の実例
5. 膜を用いた水回収、再利用
   1. 洗濯工場における排水回収
   2. 金属加工工場における総合排水回収
   3. シンガポールにおける下水再利用
6. 膜利用型地下水処理装置の設計法