以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
 図1において1は生物反応槽であり、従来と� �様に有機性排水である原水、例えば下水が� �気性微生物によって活性汚泥処理されてい� �。2は生物反応槽1の外部に設置された分離膜 であり、その一次側に生物反応槽1の槽内水� �循環ポンプ3によって連続的に供給され、膜� ��過される。この実施形態ではクロスフロー� ��式のろ過が行われており、膜面を二次側に� ��過した膜ろ過水は処理水として処理水タン� ��4に取り出され、濃縮水は一次側の端部から 返流管路5を通じて生物反応槽1に返送される� ��

 分離膜2の種類はMF膜またはUF膜であり、� �の材質はセラミック、高分子の何れでもよ� �。また膜形状はモノリス膜、チューブラー� �、平膜、中空糸膜のいずれでもよく、加圧� �式は内圧式、外圧式の何れでも良い。モノ� �ス膜やチューブラー膜の場合には、一次側� �流路は断面が円形であるか、四角形以上の� �角形であることが好ましい。この実施形態� �は、分離膜2として日本ガイシ株式会社製の� ��ラミック製モノリス膜を用いている。この� ��は、セラミック多孔体の内部に断面が円形� ��流路を多数形成し、各流路の周面を膜孔径� ��0.1μmの膜面としたMF膜である。

 このような槽外設置型の分離膜2を用いれ ば生物反応槽1の槽内水の固液分離を容易に� �うことができ、従来の最終沈殿池に比較し� �装置全体の小型化を図ることができる。し� �し活性汚泥及び槽内水中の固形分は分離膜2� ��膜面に堆積するため、定期的に、あるいは� ��差圧が上昇したときに循環ポンプ3を停止し 、処理水タンク4から処理水を逆洗ポンプ6に� ��って分離膜2の二次側に打込み、膜面の逆洗 を行う。この逆洗の頻度は原水の性状によっ て大きく異なるが、原水の汚濁度が高い場合 には10分間に1回程度、低い場合には3時間に1� ��程度とすることが好ましい。逆洗頻度が高� ��ぎると膜ろ過運転時間が減少して稼働率が� ��下し、逆に逆洗頻度が低すぎると膜差圧が� ��昇しすぎ、逆洗を行っても回復しにくくな� ��。

 この逆洗により生じた逆洗排水は、逆洗� ��水タンク7に排出される。この逆洗排水中に は、膜面から剥離された活性汚泥及び膜面閉 塞物質が含まれている。従来はこの逆洗排水 をそのまま生物反応槽1に戻していたが、本� �明ではオゾン供給装置8から逆洗排水中にオ� ��ンを供給し、オゾン処理を行う。

 オゾンは強い酸化力を有する気体であり、� ��機物を破壊・分解する作用を持つ。このた� ��逆洗排水中の膜面閉塞物質を微細化し、分� ��膜2の膜孔径よりも小さい微粒子とすること ができる。この目的のためのオゾン処理には 、殺菌や汚泥減量を目的とするオゾン処理に 比較して少量のオゾンを供給すればよく、ラ ンニングコストは安価である。具体的にはオ ゾンの供給量は逆洗排水量あたり20~100mgO ₃ /L程度とすることが好ましい。オゾンの供給� ��がこの範囲よりも少ないと有機物を破壊・� ��解する作用が不足して本発明の効果を十分� ��得ることができず、オゾンの供給量が過剰� ��なるとオゾン製造の電力コストが無駄にな� ��ばかりでなく、余剰のオゾンの分解処理が� ��要となってコスト高となる。なお、この実� ��形態では逆洗排水タンク7に直接オゾンを供 給したが、別にオゾン処理手段を設けてもよ いことはいうまでもない。

 オゾン処理された逆洗排水は、返送用ポ� ��プ9によって生物反応槽1に返送される。オ� �ン処理によって膜孔径近傍の膜面閉塞物質� �、膜孔径よりも小さい微粒子となったり、� �面改質により活性汚泥フロックに取り込ま� �やすい物質となっているので、この返送に� �って生物反応槽1内の膜孔径近傍の粒子から� ��る膜面閉塞物質量が増加することはない。� ��って本発明によれば分離膜2の膜ろ過性能は 急速に低下することがなく、長期間にわたっ て安定したろ過が可能である。

 しかも本発明によれば、逆洗排水を系外� ��排出することなく生物反応槽1に返送するの で、生物反応槽1のMLSS濃度が低下せず、生物� ��応槽1の生物活性を安定に維持することがで きる。本発明によれば生物反応槽の槽内水の MLSSを5000~20000mg/Lに維持することができる。さ らに本発明によれば逆洗排水を系外に排出す ることなく生物反応槽1に返送するので、逆� �排水を処理するために別の処理装置を設け� �必要もない。以下に本発明の実施例を示す� �