JP2013202586A - 逆浸透処理装置 - Google Patents

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Kazu Akazaki
和 赤崎
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Abstract

【課題】ＲＯ装置の膜状態や原水水質に応じて運転条件を広い範囲で調整することができると共に、ポンプ動力費を低減することも可能な逆浸透処理装置を提供する。
【解決手段】第１のポンプ１の送出水が第１の逆浸透膜装置３に通水され、該第１の逆浸透膜装置３の膜透過水が第２の逆浸透膜装置５に通水される。第２のポンプ４を迂回するようにバルブ８付きのバイパスライン７が設けられている。第１の逆浸透膜装置３の膜透過水が該第２のポンプ４を経て第２の逆浸透膜装置５に通水される第１の流路選択と、バイパスライン７を経て第２の逆浸透膜装置５に通水される第２の流路選択とを流量計１０の検出流量に基づいて切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、逆浸透膜装置（以下、ＲＯ装置ということがある。）を用いて水処理を行う装置に係り、特にＲＯ装置を多段に設置した逆浸透処理装置に関する。
ＲＯ装置によって排水処理、海水淡水化処理、純水（超純水を包含する）製造等を行う場合、ＲＯ装置を多段に設置し、各段のＲＯ装置の流入側にポンプを設置することがある。例えば、特許文献１の図３には、ポンプ及びＲＯ装置をそれぞれ３段設置した純水製造方法及び装置が記載されている。特許文献２には、ポンプ及びＲＯ装置を２段設置した海水淡水化方法が記載されている。
特開２００８−１６１８１８ 特開２００６−１２２７８７
ポンプ及びＲＯ装置を多段に、例えば２段に設置した場合でも、原水の水質が良好であること等に起因して第１段ＲＯ装置の透過水量（フラックス）が大きいときには、第２段目のポンプによって昇圧しなくても第２段ＲＯ装置に十分に通水することができる。ところが、この場合、第２段ＲＯ装置の手前に設置された第２段目のポンプの通水圧損が影響し、第２段ＲＯ装置のフラックスが十分に大きくならないことがある。ただし、第２段目のポンプを設置しない場合には、第２段ＲＯ装置に膜汚染が生じたときには第２段ＲＯ装置のフラックスを十分に確保できないことになる。
本発明は、ＲＯ装置の膜状態や原水水質に応じて運転条件を広い範囲で調整することができると共に、ポンプ動力費を低減することも可能な逆浸透処理装置を提供することを目的とする。
本発明の逆浸透処理装置は、第１のポンプの送出水が第１の逆浸透膜装置に通水され、該第１の逆浸透膜装置の膜透過水が第２のポンプによって昇圧されて第２の逆浸透膜装置に通水される逆浸透処理装置において、該第２のポンプを迂回するバイパスラインが設けられると共に、第１の逆浸透膜装置の膜透過水が該第２のポンプを経て第２の逆浸透膜装置に通水される第１の流路選択と、第１の逆浸透膜装置の膜透過水が該バイパスラインを経て第２の逆浸透膜装置に通水される第２の流路選択とを切り替える流路選択手段が設けられていることを特徴とするものである。
本発明では、第２の逆浸透膜装置の透過水量又は膜透過差圧の検知手段と、該検知手段の検知結果に応じて第１の流路選択と第２の流路選択とを切り替える制御手段とを更に備えてもよい。
本発明の逆浸透処理装置では、原水の水質が良好な場合や、第１のＲＯ装置の膜汚染が少ない場合などには、第２のポンプを停止し、第１のＲＯ装置の透過水を第２のポンプをバイパスさせて第２のＲＯ装置に通水することができる。これにより、ポンプ動力費を低減することができる。
第２のＲＯ装置の透過水量が低下したときや、膜透過差圧が上昇したときには、第１のＲＯ装置の透過水を第２のポンプで昇圧して第２のＲＯ装置に通水することにより、第２のＲＯ装置の透過水量を確保することができる。
このように、本発明によれば、逆浸透処理装置の運転条件を広い範囲にわたって調節することができる。
なお、本発明の逆浸透処理装置は、各種工程からの排水が混合した総合排水の逆浸透膜処理に好適であるが、海水淡水化や純水製造など各種の分野でも用いることができる。
実施の形態に係る逆浸透処理装置のフロー図である。 比較例に係る逆浸透処理装置のフロー図である。
以下、図１を参照して実施の形態について説明する。
総合排水などの原水は、ポンプ１及び給水圧調整用バルブ２を経て第１のＲＯ装置３に通水される。逆浸透膜３ａを透過しなかった濃縮水はブローライン３ｂによって濃縮水処理工程（図示略）に送られる。逆浸透膜３ａの透過水は、ポンプ４を経て、又はバイパスライン７を経て第２のＲＯ装置５に通水される。逆浸透膜５ａの透過水は、処理水ライン６を経て取り出される。膜５ａを透過しなかった濃縮水は、リターンライン５ｂを経て第１のポンプ１の上流側に返送される。
第１のＲＯ装置３の透過水量を検知するように第１の流量計９が設けられると共に、第２のＲＯ装置５の透過水量を検知するように処理水ライン６に流量計１０が設置されており、各々の検知信号が制御器１１に入力される。前記第２のポンプ４の発停と、前記バイパスライン７に設けられたバルブ８の開閉とが該制御器１１によって制御される。
この図１の逆浸透処理装置においては、原水の水質が良好であったり、第１のＲＯ装置３の逆浸透膜３ａの膜汚染が少ないこと等により、第１のＲＯ装置３からの透過水量が十分に多く、また透過水圧も高く、この透過水をそのまま第２のＲＯ装置５に給水したときでも第２のＲＯ装置５の透過水量が多くなるときには、第２のポンプ４を停止（ＯＦＦ）し、バルブ８を開とする。これにより、第１のＲＯ装置３の透過水は第２のポンプ４をバイパスし、バイパスライン７を介して第２のＲＯ装置５に供給される。この場合、ポンプ４を停止するので、その分だけポンプ動力コストを低減することができる。
第２のＲＯ装置５の透過水量が所定値ａよりも少なくなったときには、バルブ８を閉とし、ポンプ４を作動（ＯＮ）させる。これにより、第１のＲＯ装置３の透過水がポンプ４で昇圧されて第２のＲＯ装置５に給水されるので、第２のＲＯ装置５の透過水量が多くなり、十分な量の処理水を得ることができる。このようにして、逆浸透処理装置の運転条件を広い範囲にわたって調節することができる。第２のＲＯ装置５の透過水量が所定値ｂ以下となったときには、第２のＲＯ装置５の膜洗浄又は交換を行う。
なお、その後、膜洗浄又は第２のＲＯ装置５の交換を行うことにより、第２のＲＯ装置５の透過水量が所定値ａよりも多くなったときには、再度ポンプ４を停止し、バルブ８を開とする。
第１のＲＯ装置３の透過水量が設定値よりも少なくなったときには、第１のＲＯ装置３の膜洗浄を行うか、又は第１のＲＯ装置３を交換する。第１のＲＯ装置３の透過水量が十分に多いが第２のＲＯ装置５の透過水量が少ないときには第２のＲＯ装置５の洗浄又は交換を行う。第１及び第２のＲＯ装置３，５のいずれも透過水量が少ないときには、双方のＲＯ装置３，５の洗浄又は交換を行う。
上記実施の形態では、第２のＲＯ装置５の透過水量に応じてポンプ４の発停及びバルブ８の開閉を制御しているが、第２のＲＯ装置５の膜透過差圧を検知し、この検知結果に応じてポンプ４の発停及びバルブ８の開閉を制御してもよい。この場合も、膜透過差圧が所定値よりも高くなったときには、バルブ８を閉、ポンプ４をＯＮとし、その後、膜洗浄又は第２のＲＯ装置５の交換を行うことにより、膜透過差圧が所定値よりも低くなったときには、バルブ８を開、ポンプ４をＯＦＦとする。
上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の態様とされてもよい。例えば、ポンプ及びＲＯ装置は３段以上設置されてもよい。
１ 第１のポンプ
３ 第１のＲＯ装置
４ 第２のポンプ
５ 第２のＲＯ装置
９，１０ 流量計
１１ 制御器

Claims (2)

  1. 第１のポンプの送出水が第１の逆浸透膜装置に通水され、該第１の逆浸透膜装置の膜透過水が第２のポンプによって昇圧されて第２の逆浸透膜装置に通水される逆浸透処理装置において、
    該第２のポンプを迂回するバイパスラインが設けられると共に、
    第１の逆浸透膜装置の膜透過水が該第２のポンプを経て第２の逆浸透膜装置に通水される第１の流路選択と、第１の逆浸透膜装置の膜透過水が該バイパスラインを経て第２の逆浸透膜装置に通水される第２の流路選択とを切り替える流路選択手段が設けられていることを特徴とする逆浸透処理装置。
  2. 請求項１において、
    前記第２の逆浸透膜装置の透過水量又は膜透過差圧の検知手段と、
    該検知手段の検知結果に応じて第１の流路選択と第２の流路選択とを切り替える制御手段と
    を備えたことを特徴とする逆浸透処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016030945A1 (ja) * 2014-08-25 2016-03-03 三菱重工業株式会社 水処理装置、及びその運転方法
CN111661900A (zh) * 2020-06-03 2020-09-15 厦门嘉戎技术股份有限公司 一种用于高盐废水的低压高倍浓缩的系统及方法

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JPWO2016030945A1 (ja) * 2014-08-25 2017-06-08 三菱重工業株式会社 水処理装置、及びその運転方法
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