下水処理水に含まれる溶存有機物による逆浸透膜のファウリングを抑制するための電解凝集/浮上-精密ろ過膜前処理プロセスの構築

摘要

下水処理水を飲用レベルの水質まで処理する既存の下水処理水再利用システムでは，精密ろ過膜（MF膜）による前処理を行った後に逆浸透膜（RO膜）による処理が行われている。しかし，MF膜を透過した溶存有機物によりRO膜がファウリングして頻繁な薬品洗浄が必要となることが指摘されている。そこで本研究ではアルミニウムを陽極とした電解凝集/浮上処理とMF膜から構成される前処理プロセスを構築して，下水処理水に含まれる溶存有機物によるRO膜のファウリングの抑制を試みた。その結果，電解凝集/浮上処理はバイオポリマーおよび芳香族系の有機物を選択的に除去すること，そして溶存有機物を低分子化することが分かった。また，「電解凝集/浮上-MF膜」前処理プロセスはRO膜のファウリングの抑制に効果的であり，その抑制メカニズムは主なファウラントであるバイオポリマーおよびバイオポリマーの架橋を促進するカルシウムイオンの除去であることが示唆された。