令和7年度 汚水処理特論 問19は、膜処理装置とその維持管理に関する正誤問題です。誤っているものを選びます。
膜処理では、膜面に汚れ(ケーキ層)がたまって目詰まりすることが避けられず、その対策が運転の要になります。代表的な手段がクロスフローで、膜面に沿って水を流し、その流れのせん断力でケーキ層が厚く積もるのを抑えます。引っかけの核心は、クロスフローがケーキ層に対して「圧密化(締め固め)して除去」するのか、それとも堆積を抑えて剥がす方向に働くのか、という作用の向きです。圧密化は層を固く締めることで、むしろ詰まりを進める方向であることに注意します。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解:選択肢(1)(誤っている記述)
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×(誤り) | クロスフローのせん断力でケーキ層を圧密化して除去するとした点が誤りです。せん断力は堆積を抑えて剥がす向きに働きます。 |
| (2) | ○(正しい) | 薬液洗浄には次亜塩素酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、クエン酸、シュウ酸、界面活性剤系の膜洗浄剤などが用いられます。正しい記述です。 |
| (3) | ○(正しい) | 逆浸透膜は浮遊物質で閉塞しやすいため、前処理でできるだけ浮遊物質を除いてから通水します。正しい記述です。 |
| (4) | ○(正しい) | UF膜・MF膜を使った膜分離活性汚泥法や凝集処理膜分離装置は、沈殿・ろ過に代わる固液分離として実用化されています。正しい記述です。 |
| (5) | ○(正しい) | 浮遊物質濃度の高い排水では、圧力損失を抑えるため低負荷運転で安定した連続運転を図ります。妥当な記述です。 |
クロスフローは、膜面に対して平行に水を流し続ける運転方式です。流れがつくるせん断力は、膜面に粒子が積もってケーキ層を厚くするのを抑え、堆積物を洗い流す方向に働きます。これに対し「圧密化」はケーキ層を押し固める作用で、層が緻密になればろ過抵抗が増し、むしろ詰まりが進みます。選択肢(1)はせん断力でケーキ層を「圧密化して除去する」という、作用の向きが逆の表現になっている点が誤りです。せん断力は締め固めるのではなく、はぎ取る側だと押さえます。
クロスフローのせん断力は、膜面のケーキ層に対してどう働く?
ケーキ層が厚く積もるのを抑え、剥がす方向に働きます。締め固める(圧密化する)のではありません。圧密化は逆にろ過抵抗を増やします。
逆浸透膜装置で、浮遊物質による閉塞を防ぐために通常どうする?
前処理でできるだけ浮遊物質を除いてから膜に通します。逆浸透膜は浮遊物質で閉塞しやすいためです。
この問題に関連する用語解説
出典
※ この記事の確認日:2026年6月