JP2000189963A

JP2000189963A - 造水装置および造水方法

Info

Publication number: JP2000189963A
Application number: JP11221070A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kawashima; 敏行川島; Ichiro Kawada; 一郎河田
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1998-10-20
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2000-07-11
Also published as: JP2000189968A; JP2000189961A; JP2000189964A; JP2000189966A; JP2000189965A; JP2000189967A

Abstract

(57)【要約】【課題】菌の繁殖による透過液質の劣化を防止しつつ
低コストで信頼性の高い運転を行なうことができるとと
もに騒音の問題も生じない造水装置および造水方法を提
供することである。【解決手段】造水カートリッジ４の前段に活性炭カー
トリッジ２を設ける。活性炭カートリッジ２の原水入口
に給水弁１１を接続する。給水弁１１および活性炭カー
トリッジ２をバイパスするようにバイパス配管１３を接
続し、これにバイパス弁１２を介挿する。造水カートリ
ッジ４の濃縮水取り出し配管７にフラッシング弁９を設
け、透過水取り出し配管５に紫外線殺菌灯５５を設け
る。所定のタイミングでバイパス弁１２を開き、残留塩
素を含む原水を造水カートリッジ４に供給する。また、
所定のタイミングでフラッシング弁９を開き、造水カー
トリッジ４をフラッシングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、残留塩素が含まれ
る被処理液を逆浸透膜を備えた造水カートリッジに供給
することにより脱塩処理する造水装置および造水方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】水道水、工業用水等の残留塩素が含まれ
る被処理液を（以下、原水と呼ぶ）脱塩する際には、逆
浸透膜（ＲＯ膜）を備えた造水カートリッジを有する造
水装置により、原水を透過水と濃縮水に分離する。限ら
れた規模の造水装置において、必要十分な量の透過水を
得る方法としては、造水装置に透過水貯溜タンクを設け
て、透過水の未使用時に、その透過水貯溜タンクに透過
水を貯めておく方法や、造水装置に加圧ポンプ等の昇圧
手段を設けて単位膜面積当たりの透過水量を大きくする
方法がある。

【０００３】図８は、加圧ポンプを備えた従来の造水装
置の一例を示す構成図である。図８に示す造水装置にお
いては、加圧ポンプ１００および造水カートリッジ４が
脱塩処理に用いられる。造水カートリッジ４は逆浸透膜
を備える。逆浸透膜は長時間塩素にさらすと耐久性が乏
しくなるので、原水に含まれる残留塩素を除去するため
に活性炭カートリッジ２が前処理に用いられる。

【０００４】原水は、原水供給配管１を通じて活性炭カ
ートリッジ２に供給される。活性炭カートリッジ２の透
過水は、前処理水として、加圧ポンプ１００により前処
理水供給配管３を通して造水カートリッジ４に供給され
る。逆浸透膜を備えた造水カートリッジ４により、前処
理水は透過水および濃縮水に分離される。分離された透
過水は、透過水取り出し配管５を通して処理水として外
部へ取り出される。一方、濃縮水は、濃縮水取り出し配
管７を通って外部へ排出される。なお、濃縮水取り出し
配管７には圧力調整弁６が設けられており、濃縮水量を
抑えるように設定されている。これにより、造水カート
リッジ４における膜の透過が促進される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の造水装置におい
ては、加圧ポンプ１００を駆動するためにモータや発動
機等の駆動装置（図示せず）が必要であるとともに、こ
れらの駆動装置を制御するための制御装置（図示せず）
が必要である。このため、造水コストが増加するととも
に造水装置の価格が上昇する。また、加圧ポンプ１００
や駆動装置が発生する騒音も問題となる。

【０００６】さらに、造水装置による造水作業を長期間
停止した場合には、造水カートリッジの内部に菌が繁殖
し、造水作業の再開時に繁殖した菌が透過水に混入して
透過水質が劣化する。

【０００７】本発明の目的は、菌の繁殖による透過液質
の劣化を防止しつつ低コストで信頼性の高い運転を行う
ことができるとともに騒音の問題も生じない造水装置お
よび造水方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
者は、加圧ポンプを用いることなくかつ菌の繁殖を抑え
つつ被処理液の脱塩処理を行うべく種々の実験および検
討を行った結果、濃度０．０５％のＮａＣｌ水溶液の阻
止率が９５％以上でかつ透過水量が０．１ｍ³／ｍ²・
日・ｋｇｆ／ｃｍ²以上の性能を有する逆浸透膜を使用
すると、２ｋｇｆ／ｃｍ²以下の圧力を有する被処理液
を加圧ポンプを用いることなく逆浸透膜を備えた造水カ
ートリッジに供給して脱塩処理を行うことができること
を見い出した。

【０００９】また、本発明者は、被処理液を残留塩素を
除去するための前処理器を介して造水カートリッジに供
給するとともに、前処理器をバイパスさせて被処理液を
適宜造水カートリッジに供給することにより、造水カー
トリッジ内の菌の繁殖を抑制できることを見い出した。
そして、本発明者は、これらの知見に基づいて以下の発
明を案出した。

【００１０】本発明に係る造水装置は、逆浸透膜を備え
た造水カートリッジに被処理液を昇圧する昇圧手段を介
することなく所定の圧力を有する被処理液を供給する供
給系が設けられるとともに、造水カートリッジの処理液
取り出し経路に紫外線殺菌灯が設けられたものである。

【００１１】本発明に係る造水装置においては、所定の
圧力を有する被処理液が供給系により逆浸透膜を備えた
造水カートリッジに供給され、脱塩処理される。この場
合、昇圧手段として加圧ポンプを用いることなく無動力
で所定の圧力を有する被処理液が造水カートリッジに供
給されるので、加圧ポンプを駆動するための駆動装置や
駆動装置を制御するための制御装置が不要となる。した
がって、造水コストが低減されるとともに、造水装置の
価格の上昇も抑制される。また、加圧ポンプおよび駆動
装置が発する騒音の問題も生じない。さらに、加圧ポン
プ、駆動装置および制御装置が不要となるので、造水装
置がコンパクトになるとともに、電気代も不要となる。

【００１２】また、処理液取り出し経路に設けられた紫
外線殺菌灯により、造水カートリッジ内および処理液取
り出し経路内において発生しかつ造水カートリッジの処
理液に混入した菌を殺菌することができるため、殺菌さ
れた高品質の処理液を得ることが可能となる。

【００１３】なお、紫外線殺菌灯は、処理液取り出し経
路の処理液取水口近くに設けられることが好ましい。そ
れにより、処理液取水口に達する間に、殺菌された処理
液中に再び処理液取り出し経路内の菌が混入することを
防止できる。

【００１４】被処理液に含まれる残留塩素を除去するた
めの前処理器が造水カートリッジの前段に設けられ、前
処理器をバイパスするようにバイパス経路が設けられる
とともに、バイパス経路を開閉する開閉手段が設けられ
てもよい。

【００１５】この場合、所定の圧力を有する被処理液が
昇圧手段を介することなく前処理器に供給され、被処理
液に含まれる残留塩素が除去される。前処理器から得ら
れる被処理液は、昇圧手段を介することなくさらに逆浸
透膜を備えた造水カートリッジに供給され、脱塩処理さ
れる。

【００１６】殺菌作用を有する残留塩素が除去された被
処理液が造水カートリッジの内部に滞溜すると、菌が繁
殖しやすくなる。そこで、開閉手段によりバイパス経路
を開き、残留塩素を含む被処理液を造水カートリッジに
供給する。それにより、造水カートリッジ内の菌の繁殖
を抑制することができ、菌の繁殖による処理液の液質の
劣化がより防止される。

【００１７】被処理液が０．３ｋｇｆ／ｃｍ²以上３ｋ
ｇｆ／ｃｍ²以下の圧力を有してもよい。この場合に
は、加圧ポンプ等の昇圧手段を用いることなく脱塩処理
を行うことができる。

【００１８】また、造水カートリッジの逆浸透膜をフラ
ッシングするためのフラッシング手段が設けられてもよ
い。ここで、フラッシングとは、水流により分離膜の膜
面の洗浄を行うことである。

【００１９】この場合、フラッシング手段により造水カ
ートリッジの逆浸透膜をフラッシングし、造水カートリ
ッジの逆浸透膜の膜面に滞溜した不純物を造水カートリ
ッジの外部に放出することができる。その結果、逆浸透
膜における膜面線速度の不足から生じる短期間での処理
液の液質の劣化および処理液量の経時的な減少が防止さ
れる。

【００２０】また、造水カートリッジにより脱塩処理さ
れた処理液を外部に排出する処理液排出経路が設けられ
てもよい。この場合、処理液取り出し経路から取り出さ
れた処理液は、脱塩水として種々の用途で使用される。
一方、処理液排出経路から排出された処理液は、使用さ
れずに排水として排出される。

【００２１】このように処理液排出経路が設けられた造
水装置においては、造水カートリッジ内に堆積した不純
物を、処理液とともに処理液排出経路を通して外部に排
出することが可能となる。このように不純物を多く含有
する処理液が処理液排出経路から排出されるため、液質
の高い処理液のみが処理液取り出し経路から取り出され
る。したがって、処理液取り出し経路から取り出される
処理液への不純物の混入が防止され、処理液の液質の劣
化がより防止される。

【００２２】本発明に係る造水方法は、所定の圧力を有
する被処理液を昇圧手段を介することなく逆浸透膜を備
えた造水カートリッジに供給するとともに、紫外線殺菌
灯を備えた処理液取り出し経路を通して造水カートリッ
ジの処理液を取り出すものである。

【００２３】本発明に係る造水方法においては、所定の
圧力を有する被処理液を逆浸透膜を備えた造水カートリ
ッジに供給し、脱塩処理を行う。この場合、昇圧手段と
して加圧ポンプを用いることなく無動力で所定の圧力を
有する被処理液を造水カートリッジに供給するので、加
圧ポンプを駆動するための駆動装置や駆動装置を制御す
るための制御装置が不要となる。したがって、造水コス
トが低減されるとともに、造水装置の価格の上昇も抑制
される。また、加圧ポンプおよび駆動装置が発する騒音
の問題も生じない。

【００２４】また、処理液取り出し経路を処理液が流れ
る過程において、造水カートリッジ内および処理液取り
出し経路内において発生しかつ造水カートリッジの処理
液に混入した菌が紫外線殺菌灯により殺菌される。それ
により、殺菌された高品質の処理液を処理液取り出し経
路から取り出すことが可能となる。

【００２５】所定の圧力を有する被処理液を残留塩素を
除去するための前処理器を介して逆浸透膜を備えた造水
カートリッジに供給するとともに、所定のタイミングで
被処理液を前処理器をバイパスさせて造水カートリッジ
に供給してもよい。

【００２６】この場合、所定の圧力を有する被処理液を
昇圧手段を介することなく前処理器に供給し、被処理液
に含まれる残留塩素を除去する。この前処理器から得ら
れる被処理液を昇圧手段を介することなくさらに逆浸透
膜を備えた造水カートリッジに供給し、脱塩処理を行
う。

【００２７】殺菌作用を有する残留塩素が除去された被
処理液が造水カートリッジの内部に滞溜すると、菌が繁
殖しやすくなる。そこで、所定のタイミングで被処理液
を前処理器をバイパスさせて造水カートリッジに供給す
ることにより、残留塩素を含む被処理液を造水カートリ
ッジに供給することができる。それにより、造水カート
リッジ内の菌の繁殖を抑制することができる。その結
果、菌の繁殖による処理液の液質の劣化がより防止され
る。

【００２８】また、所定のタイミングで造水カートリッ
ジの逆浸透膜をフラッシングしてもよい。それにより、
造水カートリッジの逆浸透膜の膜面に滞溜した不純物を
造水カートリッジの外部に放出することが可能となる。
その結果、逆浸透膜における膜面線速度の不足から生じ
る短期間での処理液の液質の劣化および処理液量の経時
的な減少がさらに防止される。

【００２９】また、造水カートリッジにおいて脱塩処理
した処理液を処理液排出経路を通して所定のタイミング
で外部に排出してもよい。この場合、造水カートリッジ
内および処理液出口側において堆積した不純物を、処理
液とともに外部に排出することが可能となる。このよう
に不純物を多く含有する処理液を処理液排出経路を通し
て排出するため、処理液取り出し経路から取り出される
処理液への不純物の混入が低減される。したがって、処
理液の液質の劣化がさらに防止され、液質の高い処理液
を得ることが可能となる。

【００３０】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る造水装置の第
１の例を示す構成図である。

【００３１】図１に示す造水装置においては、活性炭カ
ートリッジ２が前処理に用いられる。また、造水カート
リッジ４が脱塩処理に用いられる。

【００３２】活性炭カートリッジ２の原水入口には、給
水弁１１を介して原水供給配管１が接続されている。活
性炭カートリッジ２の透過水出口は、前処理水供給配管
３を介して造水カートリッジ４の原水入口に接続されて
いる。給水弁１１および活性炭カートリッジ２をバイパ
スにするようにバイパス配管１３が接続され、バイパス
配管１３にバイパス弁１２が介挿されている。給水弁１
１およびバイパス弁１２は自動弁からなる。

【００３３】造水カートリッジ４の透過水出口に透過水
取り出し配管５が接続され、濃縮水出口に濃縮水取り出
し配管７が接続されている。

【００３４】透過水取り出し配管５には、紫外線殺菌灯
（ＵＶランプ）５５が設けられるとともに、この紫外線
殺菌灯５５の光線を透過水に照射可能な領域が設けられ
ている。

【００３５】例えば、紫外線殺菌灯５５の外周部に、ガ
ラスまたは石英からなる透過水取り出し配管５をスパイ
ラル状に巻き付けてもよい。この場合、透過水取り出し
配管５内を透過水が流れる過程において、紫外線殺菌灯
５５の光線が透過水に照射される。

【００３６】あるいは、透過水取り出し配管５中にタン
ク部を設けて透過水を貯留し、このタンク部内において
透過水に紫外線殺菌灯５５の光線を照射してもよい。

【００３７】濃縮水取り出し配管７には圧力調整弁６が
介挿されており、圧力調整弁６と並列に、フラッシング
弁９が洗浄水配管８を介して接続されている。フラッシ
ング弁９は自動弁からなる。

【００３８】フラッシング弁９およびバイパス弁１２の
開閉動作はタイマ１０によりそれぞれ独立にまたは同時
に制御される。フラッシング弁９およびタイマ１０は、
造水カートリッジ４の洗浄処理に用いられる。また、給
水弁１１の開閉動作がタイマ１０によりフラッシング弁
９およびバイパス弁１２と独立にまたは同時に制御され
てもよい。

【００３９】本例では、原水供給配管１および給水弁１
１が供給系に相当し、活性炭カートリッジ２が前処理器
に相当する。また、透過水取り出し配管５が処理液取り
出し経路に相当する。さらに、バイパス配管１３がバイ
パス経路に相当し、バイパス弁１２が開閉手段に相当
し、洗浄水配管８およびフラッシング弁９がフラッシン
グ手段に相当する。

【００４０】造水カートリッジ４として、例えば逆浸透
膜モジュールが用いられる。逆浸透膜モジュールは、圧
力容器内に逆浸透膜スパイラル型エレメントを装填して
なる。ここでは、濃度０．０５％のＮａＣｌ水溶液の阻
止率が９５％以上でかつ透過水量が０．１ｍ³／ｍ²・
日・ｋｇｆ／ｃｍ²以上の性能を有する逆浸透膜モジュ
ールを用いる。

【００４１】なお、供給水の対象溶質の濃度をＣｆと
し、透過水のその対象溶質の濃度をＣｐとすると、阻止
率Ｒ（％）は以下の式（１）で定義される。

【００４２】Ｒ（％）＝（１−Ｃｐ／Ｃｆ）×１００・・・（１）このような逆浸透膜モジュールにおける透過水量は、通
常の膜分離操作に用いられる逆浸透膜モジュールの透過
水量と比べて非常に大きい。造水カートリッジ４に用い
る逆浸透膜モジュールでは、例えば水温２５℃、操作圧
力７．５ｋｇｆ／ｃｍ²の条件下において、濃度０．０
５％のＮａＣｌ水溶液の阻止率は９５％以上であり、そ
の透過水量は０．８ｍ³／ｍ²・日以上である。一方、
通常の膜分離操作に用いられる逆浸透膜モジュールで
は、濃度０．０５％のＮａＣｌ水溶液の阻止率は９５％
以上であり、透過水量は０．６ｍ³／ｍ²・日以下であ
る。

【００４３】まず、図１に示す造水装置の前処理および
脱塩処理について説明する。なお、前処理および脱塩処
理の際には、給水弁１１を開き、バイパス弁１２および
フラッシング弁９を閉じておく。造水装置の運転中は紫
外線殺菌灯５５を点灯したままとする。なお、造水装置
の運転停止中は紫外線殺菌灯５５を消灯する。

【００４４】原水としては、水道水や工業用水のように
所定の圧力で供給される水や汲み上げポンプの圧力が残
留する井戸水を用いる。

【００４５】前処理では、原水供給配管１により供給さ
れた原水が活性炭カートリッジ２の内部に供給される。
活性炭カートリッジ２において、供給された原水に含ま
れる残留塩素が除去される。活性炭カートリッジ２の透
過水は、前処理水として、前処理水供給配管３を通して
造水カートリッジ４の内部に供給される。

【００４６】前処理水は、造水カートリッジ４により脱
塩され、不純物が除去された透過水と不純物が濃縮され
た濃縮水とに分離される。透過水は、造水カートリッジ
４の透過水出口に接続された透過水取り出し配管５を通
り、透過水取り出し口から処理水として外部へ取り出さ
れる。濃縮水は、造水カートリッジ４の濃縮水出口に接
続された濃縮水取り出し配管７を通り外部へ排出され
る。

【００４７】ここで、透過水が透過水取り出し配管５を
通して外部へ取り出される過程において、透過水に紫外
線殺菌灯５５の光線が照射される。それにより、造水カ
ートリッジ４内および透過水取り出し配管５内において
発生および繁殖しかつ透過水中に混入した菌が殺菌され
る。このようにして、殺菌された水質の高い透過水（処
理水）が透過水取り出し配管５の透過水取水口から得ら
れる。

【００４８】なお、上記の紫外線殺菌灯５５は、透過水
取り出し配管５の透過水取水口の近くに設けることが好
ましい。紫外線殺菌灯５５を造水カートリッジ４の透過
水出口の近くに設ける場合、紫外線殺菌灯５５により透
過水中の菌が一旦は殺菌される。しかしながら、殺菌さ
れた透過水が透過水取水口に達するまでの距離が長いた
め、再び透過水に透過水取り出し配管５内の菌が混入す
るおそれがある。これに対し、紫外線殺菌灯５５を透過
水取水口の近くに設ける場合、殺菌された透過水が透過
水取水口に達するまでの距離が短い。このため、透過水
取り出し配管５内の菌が透過水に混入するのを抑制する
ことが可能となる。したがって、より水質の高い透過水
を得ることが可能となる。

【００４９】濃縮水取り出し配管７に設けられた圧力調
整弁６は、濃縮水が所定量以下になるように設定されて
いる。これにより、濃縮水量が抑制されるとともに透過
水量が増加する。

【００５０】ここでは、造水カートリッジ４に供給され
る原水の量ａと造水カートリッジ４から得られる透過水
の量ｂとの比率ｂ／ａが、ｂ／ａ＞０．５となるように
圧力調整弁６を設定する。この場合、供給した原水に対
して、５０％より高い回収率で透過水が得られるため、
効率がよく経済的である。

【００５１】上記の造水装置においては、０．３ｋｇｆ
／ｃｍ²以上３ｋｇｆ／ｃｍ²以下の圧力を有する原水
を加圧ポンプを用いることなく無動力で造水カートリッ
ジ４に供給し、効率よく脱塩処理することが可能であ
る。

【００５２】バイパス弁１２はタイマ１０により制御さ
れており、造水作業の中断の間（造水装置の運転停止
中）または造水作業中（造水装置の運転中）に所定の時
間間隔ごとに所定の時間ずつバイパス弁１２が自動的に
開くように設定される。バイパス弁１２が開いていると
きには、給水弁１１は閉じられていても、開いていても
よい。造水作業の中断時のみ給水弁１１が閉じられると
いう制御は単純であるため、好ましい。

【００５３】それにより、殺菌効果を有する残留塩素を
含む原水がバイパス配管１３を通して造水カートリッジ
４の内部に供給される。その結果、造水カートリッジ４
内の菌の繁殖を抑制することができる。

【００５４】造水装置の運転停止中に定期的にバイパス
弁１２を開く場合、造水カートリッジ４内が殺菌および
滅菌され、造水装置の運転停止中における造水カートリ
ッジ４内での菌の繁殖を抑制することが可能となる。な
お、この場合においては、バイパス弁１２とともに給水
弁１１を開く。

【００５５】一方、造水装置の運転中に定期的にバイパ
ス弁１２を開く場合、造水カートリッジ４内が殺菌およ
び滅菌され、造水装置の運転中における造水カートリッ
ジ４内での菌の繁殖を抑制することが可能となる。

【００５６】なお、造水装置の運転停止中または運転中
に、不定期的にバイパス弁１２を開いてもよい。例え
ば、造水装置の運転中において、菌の繁殖による透過水
質の劣化が生じた際にバイパス弁１２を開いてもよい。
このような場合においても、造水カートリッジ４内を殺
菌および滅菌し、透過水質の劣化を抑制することが可能
となる。

【００５７】また、上記以外に、中断していた造水作業
の再開と同時（造水装置の運転再開時）にバイパス弁１
２を開いてもよい。あるいは、造水作業の中断と同時
（造水装置の運転停止と同時）にバイパス弁１２を開い
てもよい。なお、この場合の造水装置の運転再開時と
は、造水装置の主電源をオンにして制御回路を作動させ
る時点でもよく、または、主電源をオンにした後に運転
スイッチをオンにする時点であってもよい。ここで、制
御回路とは、図１のタイマ１０を含み、給水弁１１、バ
イパス弁１２、フラッシング弁９およびその他の自動弁
を制御する回路である。また、運転スイッチは、制御回
路に運転の開始を指令するために用いる。なお、運転の
停止は、停止スイッチにより制御回路に指示される。

【００５８】造水装置の運転再開時にバイパス弁１２を
開く場合、造水装置の運転停止中において造水カートリ
ッジ４内で繁殖した菌を殺菌および滅菌することが可能
となる。このようにして、造水装置の運転再開時にバイ
パス弁１２を開いた状態で運転を行った後、バイパス弁
１２を閉じて通常の運転を行う。それにより、造水装置
の運転中における造水カートリッジ４内での菌の繁殖を
抑制することが可能となる。

【００５９】また、造水装置の運転停止と同時にバイパ
ス弁１２を開く場合、造水装置の運転中において造水カ
ートリッジ４内で繁殖した菌を殺菌および滅菌すること
が可能となる。このようにして、造水装置の運転停止と
同時にバイパス弁１２を開いた状態で原水を供給した
後、バイパス弁１２を閉じ、造水装置を停止状態とす
る。それにより、造水装置の運転停止中における造水カ
ートリッジ４内での菌の繁殖を抑制することが可能とな
る。

【００６０】なお、造水装置の運転停止中または運転停
止と同時にバイパス弁１２を開いて造水カートリッジ４
内に残留塩素を含む原水を供給する場合、供給された原
水は造水カートリッジ４を経た後、濃縮水取り出し配管
７を通して外部へ排出される。この場合、例えば、透過
水側経路を閉じることにより、この原水が濃縮水取り出
し配管７へ導出される。

【００６１】バイパス弁１２を開く時間間隔は１０分以
上１２時間以下であることが好ましい。この時間間隔が
１２時間よりも長いと、バイパス配管１３を通して造水
カートリッジ４に供給される原水に含まれる残留塩素の
効果がなくなり、菌の繁殖が促される。一方、この時間
間隔が１０分よりも短いと、残留塩素を含む原水が頻繁
に造水カートリッジ４に供給され、透過水の水質の劣化
が生じる。

【００６２】また、バイパス弁１２を開く時間は５秒間
以上５分間以下であることが好ましく、１５秒間以上２
分間以下であることがより好ましい。バイパス弁１２を
開く時間が５秒間よりも短いと、造水カートリッジ４内
の菌の繁殖を十分に抑制することができない。一方、バ
イパス弁１２を開く時間が５分間よりも長いと、造水カ
ートリッジ４内の逆浸透膜に損傷を与えるおそれがあ
る。

【００６３】次に、造水カートリッジ４の洗浄処理につ
いて説明する。造水カートリッジ４の洗浄には、以下に
示すフラッシングが行われる。なお、洗浄処理の際は、
紫外線殺菌灯５５を消灯する。

【００６４】洗浄に際しては、給水弁１１を開いて原水
を供給するとともに、洗浄水配管８に設けられたフラッ
シング弁９を開く。この場合、前述の脱塩処理の際には
圧力調整弁６により水量が抑制されていた濃縮水が、洗
浄水配管８を通して大量に外部に排出される。それによ
り、造水カートリッジ４の逆浸透膜における膜面線速度
が高くなり、膜面に滞溜した不純物を造水カートリッジ
４の外部に放出することが可能となる。図１において
は、フラッシング弁９はタイマ１０により制御されてお
り、所定の時間間隔ごとに所定の時間ずつフラッシング
弁９が自動的に開くように設定されている。

【００６５】例えば、中断していた造水作業を再開する
際（造水装置の運転再開時）に所定の時間フラッシング
弁９が自動的に開くように設定されてもよい。この場
合、造水装置の運転再開時に給水弁１１およびフラッシ
ング弁９を開いてフラッシングを行った後、フラッシン
グ弁９を閉じて通常の運転を行う。または、造水作業の
中断の間（造水作業の運転停止中）に所定の時間間隔ご
とに所定の時間ずつフラッシング弁９が自動的に開くよ
うに設定されてもよい。この場合、フラッシング弁９を
開くとともに給水弁１１を開き、原水を造水カートリッ
ジ４に供給してフラッシングを行う。

【００６６】造水装置の運転再開時にフラッシング弁９
を開く場合、および運転停止中に定期的にフラッシング
弁９を開く場合においては、造水装置の運転停止中にお
いて造水カートリッジ４内で発生および堆積した菌体、
膜面に滞溜した不純物等の汚染成分をフラッシングによ
り外部へ排出することが可能となる。

【００６７】なお、上記以外にも、造水装置の運転中に
定期的にフラッシング弁９を開いてもよい。あるいは、
造水装置の運転停止と同時にフラッシング弁９を開いて
フラッシングを行った後、フラッシング弁９を閉じて運
転停止状態としてもよい。これらの場合においては、造
水装置の運転中において造水カートリッジ４内で発生お
よび堆積した菌体、膜面に滞溜した不純物等の汚染成分
をフラッシングにより外部へ排出することが可能とな
る。

【００６８】また、造水装置の運転中または停止中にお
いて、不定期的にフラッシング弁９を開いてフラッシン
グを行ってもよい。例えば、造水装置の運転中におい
て、透過水質の劣化が生じた際にフラッシング弁９を開
いてもよい。この場合においても前述と同様の効果が得
られる。

【００６９】バイパス弁１２を開く時間間隔ｃとフラッ
シング弁９を開く時間間隔ｄとの比率ｃ／ｄが１よりも
小さいと、残留塩素を含む原水が頻繁に造水カートリッ
ジ４に供給され、透過水の水質の劣化が生じる。したが
って、バイパス弁１２を開く時間間隔ｃとフラッシング
弁９を開く時間間隔ｄとの比率ｃ／ｄが１以上であるこ
とが好ましい。

【００７０】以上のように、上記の造水装置において
は、透過水取り出し配管５に紫外線殺菌灯５５を設ける
ことにより、透過水中に混入した菌を殺菌することが可
能となる。それにより、透過水における菌の繁殖が抑制
され、水質の劣化が防止される。

【００７１】また、バイパス弁１２を開くことにより、
残留塩素を含む原水が造水カートリッジ４に供給される
ので、造水カートリッジ４内の菌の繁殖を抑制すること
ができる。その結果、菌の繁殖による透過水の水質の劣
化がさらに防止される。

【００７２】また、フラッシングにより造水カートリッ
ジ４の逆浸透膜の膜性能を維持することが可能となるた
め、脱塩処理の際の膜面線速度が小さくても透過水の水
質は劣化せず、また、透過水量の経時的な減少も生じな
い。それゆえ、前述のように、造水カートリッジ４に供
給される原水の量ａと造水カートリッジ４から得られる
透過水の量ｂとの比率ｂ／ａを、ｂ／ａ＞０．５とする
ことができる。

【００７３】一方、図８に示した従来の造水装置では、
造水カートリッジ４による脱塩処理の際の膜面線速度を
高くすることにより膜性能を維持するため、透過水の量
ｂをできるだけ少なくし、濃縮水の量（ａ−ｂ）を原水
の量ａに近づける必要がある。例えば、透過水の量ｂと
原水の量ａとの比率ｂ／ａを０．１または０．２のよう
にできるだけ小さくすれば、逆浸透膜における膜面線速
度は原水の入口に近い状態で維持されることになる。し
かしながら、通常、濃縮水は排水として排出されるた
め、透過水の量ｂと原水の量ａとの比率ｂ／ａが小さい
と、目的とする透過水の量ｂが少なくなり、不経済であ
る。

【００７４】これに対し、図１に示す造水装置は、前述
のように透過水の量ｂと原水の量ａとの比率ｂ／ａを
０．５よりも大きくすることができるため、経済的な透
過水量が得られる。

【００７５】また、上記の造水装置においては加圧ポン
プが不要となるため、造水コストおよび造水装置の価格
を抑えることができるとともに、効率のよい脱塩処理を
長期間にわたり安定して行うことが可能となる。したが
って、騒音を発生することなく低コストで造水を行い、
水質の高い処理水を得ることが可能である。

【００７６】図２は本発明に係る造水装置の第２の例を
示す構成図である。図２に示す造水装置においては、活
性炭カートリッジ２が前処理に用いられる。また、１０
台の造水カートリッジ４が脱塩処理に用いられる。

【００７７】１０台の造水カートリッジ４を２台ずつ直
列に接続し、直列に接続された各２台の造水カートリッ
ジ４を１ユニットとすることにより、５組のユニット１
０１〜１０５が構成される。５組のユニット１０１〜１
０５は並列に配列される。

【００７８】原水供給配管１は、給水弁１１、活性炭カ
ートリッジ２および前処理水供給配管３を介して各ユニ
ット１０１〜１０５の前段の造水カートリッジ４の原水
入口に接続されている。給水弁１１は自動弁からなる。
給水弁１１および活性炭カートリッジ２をバイパスする
ようにバイパス配管１３が接続され、バイパス配管１３
にバイパス弁１２が介挿されている。バイパス弁１２は
自動弁からなる。各ユニット１０１〜１０５の前段の造
水カートリッジ４の濃縮水出口は、濃縮水取り出し配管
７ａを介して、各ユニット１０１〜１０５の後段の造水
カートリッジ４の原水入口に接続されている。各ユニッ
ト１０１〜１０５の後段の造水カートリッジ４の濃縮水
出口は、濃縮水取り出し配管７ｂを介して、濃縮水取り
出し配管７に接続されている。各々の濃縮水取り出し配
管７ｂには圧力調整弁６が介挿されている。また、各圧
力調整弁６に並列に、各フラッシング弁９が洗浄水配管
８を介して接続されている。５つのフラッシング弁９お
よびバイパス弁１２の開閉動作は、共通のタイマ１０に
よりそれぞれ独立または同時に制御される。なお、給水
弁１１の開閉動作も、タイマ１０により、フラッシング
弁９およびバイパス弁１２と同時にまたは独立に制御さ
れてもよい。各ユニット１０１〜１０５の前段および後
段の造水カートリッジ４の透過水出口は、透過水取り出
し配管５ａ，５ｂを介して透過水取り出し配管５に接続
されている。透過水取り出し配管５には紫外線殺菌灯５
５が設けられるとともに、図１に示す造水装置において
前述したような紫外線殺菌灯５５の光線を透過水に照射
する領域が設けられている。

【００７９】造水カートリッジ４としては、図１の造水
装置において説明した逆浸透膜モジュールが用いられ
る。

【００８０】以下に、図２に示す造水装置の前処理およ
び脱塩処理について説明する。なお、前処理および脱塩
処理の際には、給水弁１１を開くとともに、バイパス弁
１２および各フラッシング弁９を閉じ、紫外線殺菌灯５
５を点灯させる。また、原水としては、図１の造水装置
において説明した原水を用いる。

【００８１】前処理では、原水供給配管１により供給さ
れた原水が活性炭カートリッジ２の内部に供給される。
各々の活性炭カートリッジ２において、供給された原水
に含まれる残留塩素が除去される。活性炭カートリッジ
２の透過水は、前処理水として、前処理水供給配管３を
通り、各ユニット１０１〜１０５の前段の造水カートリ
ッジ４の内部に供給される。前処理水は、各ユニット１
０１〜１０５の前段の造水カートリッジ４において脱塩
され、不純物が除去された透過水と不純物が濃縮された
濃縮水とに分離される。その濃縮水は、各ユニット１０
１〜１０５の前段の造水カートリッジ４の濃縮水出口に
接続された各々の濃縮水取り出し配管７ａを通り、各ユ
ニット１０１〜１０５の後段の造水カートリッジ４の内
部に供給される。一方、透過水は、各ユニット１０１〜
１０５の前段の造水カートリッジ４の透過水出口に接続
された各々の透過水取り出し配管５ａを通り、さらに透
過水取り出し配管５を通って、透過水取り出し口から処
理水として外部へ取り出される。

【００８２】各ユニット１０１〜１０５の後段の造水カ
ートリッジ４において、前段の造水カートリッジ４の濃
縮水はさらに脱塩され、不純物が除去された透過水と不
純物が濃縮された濃縮水とに分離される。その透過水
は、各ユニット１０１〜１０５の後段の造水カートリッ
ジ４の透過水出口に接続された各々の透過水取り出し配
管５ｂを通り、さらに透過水取り出し配管５を通って、
透過水取り出し口から処理水として外部へ取り出され
る。一方、濃縮水は、各ユニット１０１〜１０５の後段
の造水カートリッジ４の濃縮水出口に接続された各々の
濃縮水取り出し配管７ｂを通り、さらに濃縮水取り出し
配管７を通って外部へ排出される。各々の濃縮水取り出
し配管７ｂに設けられた各圧力調整弁６は、各ユニット
１０１〜１０５の前段および後段の造水カートリッジ４
の濃縮水が所定量以下になるように設定されている。こ
れにより、濃縮水量が抑制されるとともに透過水量が増
加する。

【００８３】ここでは、各ユニット１０１〜１０５の前
段の造水カートリッジ４に供給される原水の量ａと前段
の造水カートリッジ４および後段の造水カートリッジ４
から得られる透過水の量ｂとの比率ｂ／ａが、ｂ／ａ＞
０．５となるように各圧力調整弁６を設定する。この場
合、供給した原水に対して、５０％より高い回収率で透
過水が得られるため、効率がよく経済的である。

【００８４】また、各ユニット１０１〜１０５の前段お
よび後段の造水カートリッジ４の透過水が透過水取り出
し配管５ａ，５ｂ，５を通して外部へ取り出される過程
において、透過水に紫外線殺菌灯５５の光線が照射され
る。それにより、造水カートリッジ４内および透過水取
り出し配管５ａ，５ｂ，５内において発生および繁殖し
かつ透過水中に混入した菌が殺菌される。このようにし
て、殺菌された水質の高い透過水（処理水）が透過水取
り出し配管５の透過水取水口から得られる。

【００８５】なお、図１の造水装置において前述したよ
うに、透過水取り出し配管５において、紫外線殺菌灯５
５は透過水取水口の近くに設けることが好ましい。

【００８６】上記の造水装置においては、３ｋｇｆ／ｃ
ｍ²以下の圧力を有する原水を、昇圧手段として加圧ポ
ンプを用いることなく無動力で各ユニット１０１〜１０
５の前段および後段の造水カートリッジ４に供給し、効
率よく脱塩処理することが可能である。

【００８７】バイパス弁１２はタイマ１０により制御さ
れており、造水作業の中断の間または造水作業中に所定
の時間間隔ごとに所定の時間ずつバイパス弁１２が自動
的に開くように設定される。バイパス弁１２が開いてい
るときには、給水弁１１は閉じられていても、開いてい
てもよい。造水作業の中断時のみ給水弁１１が閉じられ
るという制御は単純であるため、好ましい。

【００８８】それにより、殺菌効果を有する残留塩素を
含む原水がバイパス配管１３を通して造水カートリッジ
４の内部に供給される。その結果、造水カートリッジ４
内の菌の繁殖を抑制することができる。

【００８９】造水作業の中断の間（造水装置の運転停止
中）に定期的にバイパス弁１２および給水弁１１を開く
場合、造水カートリッジ４内が殺菌および滅菌され、造
水装置の運転停止中における造水カートリッジ４内での
菌の繁殖を抑制することが可能となる。

【００９０】一方、造水作業中（造水装置の運転中）に
定期的にバイパス弁１２を開く場合においては、造水カ
ートリッジ４内が殺菌および滅菌され、造水装置の運転
中における造水カートリッジ４内での菌の繁殖を抑制す
ることが可能となる。

【００９１】なお、造水装置の運転中または運転停止中
に不定期的にバイパス弁１２を開いてもよい。例えば造
水装置の運転中において、菌の繁殖による透過水質の劣
化が生じた際にバイパス弁１２を開いてもよい。この場
合においても、造水カートリッジ４内を殺菌および滅菌
し、透過水質の劣化を抑制することが可能となる。

【００９２】また、上記以外に、中断していた造水作業
の再開時（造水装置の運転再開時）にバイパス弁１２を
開いてもよく、あるいは、造水作業の中断と同時（造水
作業の運転停止と同時）にバイパス弁１２を開いてもよ
い。なお、この場合の造水作業の再開時とは、図１に示
した造水装置において前述した通りである。

【００９３】造水装置の運転再開時にバイパス弁１２を
開く場合、造水装置の運転停止中において造水カートリ
ッジ４内で繁殖した菌を殺菌および滅菌することが可能
となる。このようにして造水装置の運転開始時にバイパ
ス弁１２を開いた状態で運転を行った後、バイパス弁１
２を閉じて通常の運転を行う。それにより、造水装置の
運転中における造水カートリッジ４内での菌の繁殖を抑
制することが可能となる。

【００９４】また、造水装置の運転停止と同時にバイパ
ス弁１２を開く場合、造水装置の運転中において造水カ
ートリッジ４内で繁殖した菌を殺菌および滅菌すること
が可能となる。このようにして造水装置の運転停止と同
時にバイパス弁１２を開いた後、バイパス弁１２を閉
じ、造水装置を停止状態とする。それにより、造水装置
の運転停止中における造水カートリッジ４内での菌の繁
殖を抑制することが可能となる。

【００９５】なお、造水装置の運転停止中または運転停
止と同時にバイパス弁１２を開いて造水カートリッジ４
内に残留塩素を含む原水を供給する場合、供給された原
水は造水カートリッジ４を経た後、濃縮水取り出し配管
７を通して外部へ排出される。この場合、例えば、透過
水側経路を閉じることにより、この原水が濃縮水取り出
し配管７へ導出される。

【００９６】次に、各ユニット１０１〜１０５の前段お
よび後段の造水カートリッジ４の洗浄処理について説明
する。造水カートリッジ４の洗浄には、フラッシングが
行われる。なお、フラッシングの際には、紫外線殺菌灯
５５を消灯する。

【００９７】洗浄に際しては、給水弁１１を開いて原水
を供給するとともに、各洗浄水配管８に設けられたフラ
ッシング弁９を同時に開く。この場合、前述の脱塩処理
の際には圧力調整弁６により水量が抑制されていた濃縮
水が、各々の洗浄水配管８および濃縮水取り出し配管７
を通して大量に外部に排出される。それにより、各ユニ
ット１０１〜１０５の前段および後段の造水カートリッ
ジ４の逆浸透膜における膜面線速度が高くなり、膜面に
滞溜した不純物を前段および後段の造水カートリッジ４
の外部に放出することが可能となる。図２においては、
各フラッシング弁９は共通のタイマ１０により制御され
ており、所定の時間間隔ごとに所定の時間ずつ各フラッ
シング弁９が同時に開くように設定されている。

【００９８】例えば、中断していた造水作業を再開する
際（造水装置の運転再開時）に、所定の時間、各フラッ
シング弁９が自動的に開くように設定されてもよい。こ
のようにして造水装置の運転再開時にフラッシングを行
った後、各フラッシング弁９を閉じて通常の運転を行
う。あるいは、造水作業の中断の間（造水装置の運転停
止中）に所定の時間間隔ごとに所定時間ずつ各フラッシ
ング弁９が自動的に開くように設定されてもよい。この
場合、フラッシング弁９を開くとともに給水弁１１を開
き、原水を造水カートリッジ４に供給してフラッシング
を行う。

【００９９】運転再開時に各フラッシング弁９を開く場
合および運転停止中に定期的に各フラッシング弁９を開
く場合、造水装置の運転停止中において造水カートリッ
ジ４内で発生および堆積した菌体、膜面に滞溜した不純
物等の汚染成分を、フラッシングにより外部へ排出する
ことが可能となる。

【０１００】なお、上記以外にも、造水装置の運転中に
定期的に各フラッシング弁９を開いてもよい。あるい
は、造水装置の運転停止と同時に各フラッシング弁９を
開いてフラッシングを行った後、各フラッシング弁９を
閉じて運転停止状態としてもよい。この場合において
は、造水装置の運転中において造水カートリッジ４内で
発生および堆積した菌体、膜面に滞溜した不純物等の汚
染成分をフラッシングにより外部へ排出することが可能
となる。

【０１０１】また、造水装置の運転中または停止中にお
いて不定期的に各フラッシング弁９を開いてもよい。例
えば造水装置の運転中において、透過水質の劣化が生じ
た際にフラッシング弁９を開いてもよい。この場合にお
いても、前述と同様の効果が得られる。

【０１０２】以上のように、上記の造水装置において
は、透過水取り出し配管５に紫外線殺菌灯５５を設ける
ことにより、透過水中に混入した菌を殺菌することが可
能となる。それにより、透過水における菌の繁殖が抑制
され、水質の劣化が防止される。

【０１０３】また、バイパス弁１２を開くことにより、
残留塩素を含む原水が１０台の造水カートリッジ４に供
給されるので、造水カートリッジ４内の菌の繁殖を抑制
することができる。その結果、菌の繁殖による透過水の
水質の劣化がさらに防止される。

【０１０４】また、フラッシングにより各ユニット１０
１〜１０５の前段および後段の造水カートリッジ４の逆
浸透膜の膜性能を維持することが可能となるため、脱塩
処理の際の膜面線速度が小さくても透過水の水質は劣化
せず、また、透過水量の経時的な減少も生じない。それ
ゆえ、前述のように、各ユニット１０１〜１０５の前段
の造水カートリッジ４に供給される原水の量ａと前段お
よび後段の造水カートリッジ４から得られる透過水の量
ｂとの比率ｂ／ａを、ｂ／ａ＞０．５とすることができ
る。

【０１０５】なお、バイパス弁１２を開く時間間隔、バ
イパス弁を開く時間およびバイパス弁１２を開く時間間
隔ｃとフラッシング弁９を開く時間間隔ｄとの比率ｃ／
ｄについては、図１に示した造水装置において前述した
通りである。

【０１０６】上記の造水装置においては加圧ポンプが不
要となるため、造水コストおよび造水装置の価格を抑え
ることができるとともに、効率のよい脱塩処理を長期間
にわたり安定して行うことが可能となる。したがって、
騒音を発生することなく低コストで造水を行い、水質の
高い処理水を得ることが可能である。

【０１０７】なお、図２に示す造水装置は、造水カート
リッジ４が複数台設けられた場合の構成の一例であり、
これ以外の構成も可能である。造水カートリッジ４が複
数台並列または直列に設けられている場合、各造水カー
トリッジ４にフラッシング弁が内蔵されてもよく、各造
水カートリッジ４の濃縮水取り出し配管の連結部の最後
尾にフラッシング弁が設けられてもよい。さらに、並列
または直列に配列された所定数の造水カートリッジ４の
濃縮水取り出し配管の連絡部の最後尾にフラッシング弁
が設けられたものを１ユニットとし、複数のユニットを
並列または直列に配列してもよい。

【０１０８】例えば、本発明に係る造水装置の第３の例
として、図３に示すように、５つのユニット１０１〜１
０５の前段の造水カートリッジ４の原水入口がそれぞれ
開閉弁１５を介して共通の活性炭カートリッジ２に接続
され、５つのユニット１０１〜１０５の後段の造水カー
トリッジ４の濃縮水出口に共通の圧力調整弁６およびフ
ラッシング弁９が設けられてもよい。また、本発明に係
る造水装置の第４の例として、図４に示すように、各ユ
ニット１０１〜１０５の２つの造水カートリッジ４が並
列に接続され、並列に接続された各２つの造水カートリ
ッジ４の原水入口がそれぞれ活性炭カートリッジ２およ
び共通の給水弁１１を介して共通の原水供給配管１に接
続されてもよい。さらに、本発明に係る造水装置の第５
の例として、図５に示すように、各ユニット１０１〜１
０５の２つの造水カートリッジ４が並列に接続され、並
列に接続された各２つの造水カートリッジ４の原水入口
が開閉弁１５を介して共通の活性炭カートリッジ２に接
続され、５つのユニット１０１〜１０５の造水カートリ
ッジ４の濃縮水出口に共通の圧力調整弁６およびフラッ
シング弁９が設けられてもよい。また、本発明に係る造
水装置の第６の例として、図６に示すように、各ユニッ
ト１０１〜１０５の前段の造水カートリッジ４の透過水
取り出し配管５ａが後段の造水カートリッジ４の原水入
口に接続されて各ユニット１０１〜１０５の２つの造水
カートリッジ４が直列に接続され、５つのユニット１０
１〜１０５の前段の造水カートリッジ４の原水入口が共
通の活性炭カートリッジ２に接続され、５つのユニット
１０１〜１０５の前段の造水カートリッジ４の濃縮水出
口に共通の圧力調整弁６およびフラッシング弁９が設け
られ、５つのユニット１０１〜１０５の後段の造水カー
トリッジ４の濃縮水出口に共通の圧力調整弁６およびフ
ラッシング弁９が設けられてもよい。第３から第６のい
ずれの例においても、各ユニット１０１〜１０５の２つ
の造水カートリッジ４の透過水を取り出す透過水取り出
し配管５に、紫外線殺菌灯５５が設けられている。

【０１０９】図７は本発明に係る造水装置の第７の例を
示す構成図である。図７に示す造水装置は、以下の点を
除いて、図１に示した造水装置と同様の構成を有する。

【０１１０】図７に示す造水装置においては、透過水排
出弁５２が介挿された透過水排出配管５１が、透過水取
り出し配管５に接続されている。また、透過水取り出し
配管５には、透過水取り出し弁５０が介挿されている。
この場合、透過水取り出し弁５０および透過水排出弁５
２は自動弁であってもよく、開閉動作がタイマ等により
それぞれ独立または同時に制御されてもよい。

【０１１１】図７に示す造水装置においては、図１に示
した造水装置と同様にして前処理および脱塩処理が行わ
れる。なお、前処理および脱塩処理の際には、透過水取
り出し配管５の透過水取り出し弁５０を開くとともに、
透過水排出配管５１の透過水排出弁５２を閉じる。

【０１１２】上記の造水装置においては、０．３ｋｇｆ
／ｃｍ²以上３ｋｇｆ／ｃｍ²以下の圧力を有する原水
を加圧ポンプを用いることなく無動力で造水カートリッ
ジ４に供給し、効率良く脱塩処理することが可能であ
る。

【０１１３】また、造水カートリッジ４に供給される原
水の量ａと造水カートリッジ４から得られる透過水の量
ｂとの比率ｂ／ａが、ｂ／ａ＞０．５となるように圧力
調整弁６が設定されるため、供給した原水に対して、５
０％より高い回収率で透過水が得られる。したがって、
効率が良く経済的である。

【０１１４】また、造水カートリッジ４の透過水が透過
水取り出し配管５を通して外部へ取り出される過程にお
いて、透過水に紫外線殺菌灯５５の光線が照射される。
それにより、造水カートリッジ４内および透過水取り出
し配管５内において発生および繁殖しかつ透過水中に混
入した菌は、紫外線殺菌灯５５により殺菌される。この
ようにして、殺菌された水質の高い透過水が透過水取り
出し配管５の透過水取水口から得られる。

【０１１５】なお、図１の造水装置において前述したよ
うに、この場合においても、上記の紫外線殺菌灯５５は
透過水取り出し配管５の透過水取水口の近くに設けるこ
とが好ましい。

【０１１６】また、上記の造水装置においては、図１に
示した造水装置と同様にして残留塩素を含む原水がバイ
パス配管１３を通して造水カートリッジ４内に供給さ
れ、造水カートリッジ４内の殺菌および滅菌が行われ
る。その結果、造水カートリッジ４内の菌の繁殖を抑制
することができる。

【０１１７】ここで、造水装置の運転停止と同時にバイ
パス弁１２を開く場合、および造水装置の運転停止中に
定期的にバイパス弁１２を開く場合、バイパス配管１３
を通して供給された残留塩素を含む原水は、造水カート
リッジ４を経た後、透過水取り出し配管５および透過水
排出配管５１を通して外部へ排出されてもよい。この場
合、透過水取り出し配管５の透過水取り出し弁５０を閉
じるとともに、透過水排出配管５１の透過水排出弁５２
を開く。それにより、透過水取り出し配管５が残留塩素
を含む原水により滅菌および殺菌される。その結果、造
水装置の運転停止中における透過水取り出し配管５での
菌の繁殖を抑制することが可能となり、透過水に汚染成
分が混入するのを防止することが可能となる。

【０１１８】なお、バイパス弁１２を開く時間間隔およ
びバイパス弁１２を開く時間については、図１に示した
造水装置において前述した通りである。

【０１１９】また、上記の造水装置においては、図１に
示した造水装置と同様にして洗浄水配管８を通してフラ
ッシングが行われる。それにより、造水カートリッジ４
の膜面に滞溜した不純物を造水カートリッジ４の外部に
放出することが可能となる。

【０１２０】なお、バイパス弁１２を開く時間間隔ｃと
フラッシング弁９を開く時間間隔ｄとの比率ｃ／ｄにつ
いては、図１に示した造水装置において前述した通りで
ある。

【０１２１】さらに、上記の造水装置において、中断し
ていた造水作業を再開する際（造水装置の運転再開
時）、透過水排出弁５２を開くとともに透過水取り出し
弁５０を閉じた状態で運転を行う。この場合、造水カー
トリッジ４の透過水は、透過水排出配管５１を通して外
部へ排出される。このようにして造水装置の運転再開時
に透過水排出弁５２を開いて透過水の放流を行った後、
透過水排出弁５２を閉じるとともに透過水取り出し弁５
０を開き、通常の運転を行う。

【０１２２】上記の透過水の放流により、造水装置の運
転停止中において造水カートリッジ４内および透過水取
り出し配管５内で発生および堆積した菌体等の汚染成分
を、透過水とともに透過水排出配管５１を通して外部へ
排出することができる。その結果、造水カートリッジ４
内および透過水取り出し配管５内の汚染成分を除去する
ことが可能になり、透過水取り出し配管５を通して取り
出される透過水への汚染成分の混入を抑制することが可
能となる。

【０１２３】以上のように、上記の造水装置において
は、透過水取り出し配管５に紫外線殺菌灯５５を設ける
ことにより、透過水中に混入した菌を殺菌することが可
能となる。それにより、透過水における菌の繁殖が抑制
され、水質の劣化が防止される。

【０１２４】また、バイパス弁１２を開くことにより、
残留塩素を含む原水が造水カートリッジ４に供給される
ので、造水カートリッジ４内の菌の繁殖を抑制すること
ができる。その結果、菌の繁殖による透過水の水質の劣
化がさらに防止される。

【０１２５】また、フラッシングにより造水カートリッ
ジ４の逆浸透膜の膜性能を維持することが可能となるた
め、脱塩処理の際の膜面線速度が小さくても透過水の水
質は劣化せず、また、透過水量の経時的な減少も生じな
い。それゆえ、前述のように、造水カートリッジ４に供
給される原水の量ａと造水カートリッジ４から得られる
透過水の量ｂとの比率ｂ／ａを、ｂ／ａ＞０．５とする
ことができ、経済的な透過水量が得られる。

【０１２６】さらに、透過水排出配管５１を通して透過
水を放流することにより、造水カートリッジ４内および
透過水取り出し配管５内の汚染成分を外部に排出するこ
とが可能となる。その結果、造水カートリッジ４の逆浸
透膜の膜性能を維持することが可能となるとともに、透
過水の水質の劣化がより防止される。

【０１２７】上記の造水装置においては、加圧ポンプが
不要となるため、造水コストおよび造水装置の価格を抑
えることができるとともに、効率の良い脱塩処理を長期
間にわたり安定して行い、水質の高い処理水を得ること
が可能となる。したがって、騒音を発生することなく低
コストで造水を行うことが可能である。

【０１２８】なお、上記においては１台の造水カートリ
ッジ４から構成される造水装置について説明したが、造
水カートリッジ４が複数台並列または直列に設けられた
構成の造水装置も可能である。

【０１２９】例えば、造水カートリッジ４が複数台並列
または直列に設けられている場合、各造水カートリッジ
４の透過水取り出し配管の連結部の最後尾に、透過水排
出弁５２が介挿された透過水排出配管５１が接続され
る。また、透過水排出配管５１の連結部よりも下流側の
透過水取り出し配管に、透過水取り出し弁５０が介挿さ
れるとともに紫外線殺菌灯５５が設けられる。あるい
は、並列または直列に配列された所定数の造水カートリ
ッジ４を１ユニットとし、複数のユニットを並列または
直列に配列してもよい。この場合、例えば複数のユニッ
トの造水カートリッジ４の透過水取り出し配管の連結部
の最後尾に、上述の透過水排出配管５１、透過水排出弁
５２、透過水取り出し弁５０および紫外線殺菌灯５５が
設けられる。

【０１３０】上記いずれの場合においても、図７に示し
た造水装置と同様、加圧ポンプが不要となり、造水コス
トおよび造水装置の価格を抑えることができるととも
に、効率のよい脱塩処理を長期間にわたり安定して行う
ことが可能となる。したがって、騒音を発生することな
く、低コストで造水を行い、水質の高い処理水を得るこ
とが可能となる。

【０１３１】図１〜図７に示す造水装置により得られた
処理水を洗浄用水に使用してもよい。ここで洗浄用水と
は、洗浄効果の向上と洗浄後乾燥時の表面残留物の発生
防止のために使用する。また、得られた処理水をボイラ
ー用軟水、食品製造用軟水、水耕栽培用農業用水、実験
室用純水、加湿器用水または飲料用水に使用してもよ
い。さらに、この処理水をイオン交換器または連続電気
再生イオン交換装置に供給してもよい。この場合には、
処理水の純度がさらに高められるため、超純水が得られ
る。なお、ここで述べた連続電気再生イオン交換装置と
は、イオン交換膜を用いない電気透析やイオン交換膜を
用いた電気透析等、外部から電流を与えてイオン交換を
連続的に行う装置のことを意味する。

【０１３２】

【実施例】以下に示す実施例および比較例の造水装置を
運転し、原水の脱塩処理を行った。原水としては、滋賀
県草津市水道水を用いた。この水道水の特性は表１に示
す通りである。

【０１３３】

【表１】

【０１３４】［実施例］実施例においては、図１に示す
造水装置を用いた。なお、造水カートリッジ４には、日
東電工株式会社製逆浸透膜スパイラル型膜エレメントＬ
ＥＳ９０−Ｄ８を使用した。この逆浸透膜スパイラル型
膜エレメントの性能は表２に示す通りである。

【０１３５】

【表２】

【０１３６】上記の水道水を供給水量６．５Ｌ／分で活
性炭カートリッジ２に供給して残留塩素を除去し、造水
カートリッジ４で造水作業を実施した。この場合、造水
作業の実施中（造水装置の運転中）に１時間に１回の割
合で３０秒間ずつフラッシング弁９を開放し、フラッシ
ングを行った。フラッシング弁９と同時にバイパス弁１
２を開閉し、残留塩素を含んだ水道水を造水カートリッ
ジ４に供給した。

【０１３７】造水作業開始から４８時間後に透過水取水
口からサンプリングした透過水の電導度は１２μＳ／ｃ
ｍであり、透過水量は４．５Ｌ／分であった。また、こ
の透過水からＪＩＳＫ０１０１工業用水試験方法の６
３．２一般細菌の項に準じて菌を培養したところ、菌体
検出数は０ＣＦＵであった。なお、ＣＦＵは、１個のコ
ロニーが１個の菌から形成されたとした場合の計数であ
る。

【０１３８】［比較例］比較例においては、透過水取り
出し配管５に紫外線殺菌灯５５が設けられていない点を
除いて、図１に示す造水装置と同様の構造を有する造水
装置を用いた。なお、造水カートリッジ４には、実施例
と同様の逆浸透膜スパイラル型膜エレメントを用いた。
この造水装置を実施例１と同様の運転方法により運転し
た。

【０１３９】造水作業開始から４８時間後に透過水取水
口からサンプリングした透過水の電導度は１２μＳ／ｃ
ｍであり、透過水量は４．５Ｌ／分であった。また、菌
体検出数は８５０ＣＦＵであった。

【０１４０】以上の実施例および比較例において示すよ
うに、透過水取り出し配管５に紫外線殺菌灯５５が設け
られた実施例の造水装置においては、造水カートリッジ
４内および透過水取り出し配管５内において発生しかつ
透過水中に混入した菌を紫外線殺菌灯５５により殺菌す
ることができる。このため、透過水において菌が繁殖せ
ず、水質の高い透過水が得られる。これに対し、透過水
取り出し配管５に紫外線殺菌灯５５が設けられていない
比較例の造水装置においては、造水カートリッジ４内お
よび透過水取り出し配管５内において発生しかつ透過水
中に混入した菌が殺菌されないため、透過水において菌
が繁殖し、透過水質が劣化する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る造水装置の第１の例を示す構成図
である。

【図２】本発明に係る造水装置の第２の例を示す構成図
である。

【図３】本発明に係る造水装置の第３の例を示す構成図
である。

【図４】本発明に係る造水装置の第４の例を示す構成図
である。

【図５】本発明に係る造水装置の第５の例を示す構成図
である。

【図６】本発明に係る造水装置の第６の例を示す構成図
である。

【図７】本発明に係る造水装置の第７の例を示す構成図
である。

【図８】加圧ポンプを備えた従来の造水装置の一例を示
す構成図である。

【符号の説明】

２活性炭カートリッジ４造水カートリッジ６圧力調整弁９フラッシング弁１１給水弁１２バイパス弁５１透過水排出配管５２透過水排出弁５５紫外線殺菌灯

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】逆浸透膜を備えた造水カートリッジに被
処理液を昇圧する昇圧手段を介することなく所定の圧力
を有する被処理液を供給する供給系が設けられるととも
に、前記造水カートリッジの処理液取り出し経路に紫外
線殺菌灯が設けられたことを特徴とする造水装置。
【請求項２】前記被処理液に含まれる残留塩素を除去
するための前処理器が前記造水カートリッジの前段に設
けられ、前記前処理器をバイパスするようにバイパス経
路が設けられるとともに、前記バイパス経路を開閉する
開閉手段が設けられたことを特徴とする請求項１記載の
造水装置。
【請求項３】前記被処理液が０．３ｋｇｆ／ｃｍ²以
上３ｋｇｆ／ｃｍ²以下の圧力を有することを特徴とす
る請求項１または２記載の造水装置。
【請求項４】前記造水カートリッジの逆浸透膜をフラ
ッシングするフラッシング手段が設けられたことを特徴
とする請求項１〜３のいずれかに記載の造水装置。
【請求項５】前記造水カートリッジにより脱塩処理さ
れた処理液を外部に排出する処理液排出経路がさらに設
けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載の造水装置。
【請求項６】所定の圧力を有する被処理液を昇圧手段
を介することなく逆浸透膜を備えた造水カートリッジに
供給するとともに、紫外線殺菌灯を備えた処理液取り出
し経路を通して前記造水カートリッジの処理液を取り出
すことを特徴とする造水方法。
【請求項７】前記被処理液を残留塩素を除去するため
の前処理器を介して前記造水カートリッジに供給すると
ともに、所定のタイミングで前記前処理器をバイパスさ
せて前記被処理液を前記造水カートリッジに供給するこ
とを特徴とする請求項６記載の造水方法。
【請求項８】所定のタイミングで前記造水カートリッ
ジの逆浸透膜をフラッシングすることを特徴とする請求
項６または７記載の造水方法。
【請求項９】前記造水カートリッジの前記処理液を前
記処理液排出経路を通して所定のタイミングで外部に排
出することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載
の造水方法。