JP2017113735A - Operation method of separate membrane filtration device and water purification device - Google Patents

Operation method of separate membrane filtration device and water purification device Download PDF

Info

Publication number
JP2017113735A
JP2017113735A JP2015255172A JP2015255172A JP2017113735A JP 2017113735 A JP2017113735 A JP 2017113735A JP 2015255172 A JP2015255172 A JP 2015255172A JP 2015255172 A JP2015255172 A JP 2015255172A JP 2017113735 A JP2017113735 A JP 2017113735A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separation membrane
water
filtration
membrane module
raw water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015255172A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
西田 誠
Makoto Nishida
誠 西田
紀浩 武内
Norihiro Takeuchi
紀浩 武内
将弘 木村
Masahiro Kimura
将弘 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2015255172A priority Critical patent/JP2017113735A/en
Publication of JP2017113735A publication Critical patent/JP2017113735A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an operation method of a separate membrane filtration device and a water purification device for maintaining water generation amount of a separate membrane as high as possible without using a chemical solution in the separate membrane filtration device for purifying raw water by a separate membrane or the water purification device for purifying tap water or ground water by the separate membrane.SOLUTION: An operation method of a separate membrane filtration device having: a filtration operation process including a step for separating permeable water from raw water by a separate membrane module with a separate membrane filtration device and a step for discharging the permeable water from a permeable water discharging master line connected to a filtration side of the separate membrane module; and a cleaning operation process including a step for stopping filtration of a separate film module and a reverse pressure cleaning step for supplying reverse pressure cleaning water from a filtration side to a raw water side of the separate film module at flux of 1.1×10m/m/sec. is conducted. Water generation performance of the separate membrane module can maintain high without using a chemical solution.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、原水を分離膜により浄化する分離膜ろ過装置や、水道水や地下水などを分離膜により浄化する浄水装置の運転方法に関する。   The present invention relates to a separation membrane filtration device that purifies raw water with a separation membrane, and a method for operating a water purification device that purifies tap water, groundwater, and the like with a separation membrane.

従来、河川水、水道水、地下水、下水処理水などに含まれる不純物や微生物を除去し、工業用水、生活用水などの水を得るために、分離膜を利用した分離膜ろ過装置が提供されている。分離膜ろ過装置は処理対象となる原水や、処理後の水の用途によってさまざまな態様をとる。例えば一般家庭において水道水や地下水から、配管由来の濁質を取り除くために、分離膜を備えた浄水装置が提供されている。   Conventionally, a separation membrane filtration device using a separation membrane has been provided in order to remove impurities and microorganisms contained in river water, tap water, groundwater, sewage treated water, etc., and obtain water such as industrial water and domestic water. Yes. Separation membrane filtration devices take various forms depending on the use of raw water to be treated and water after treatment. For example, in general households, a water purifier equipped with a separation membrane is provided to remove turbidity derived from piping from tap water or groundwater.

原水を分離膜によってろ過することで、原水に含まれる濁質や有機物等が膜面に蓄積し、膜の閉塞が生じる。膜の閉塞は、水道水のように比較的清浄と思われる原水の処理であっても生じる現象である。膜の閉塞が進行すると分離膜の造水能力が低下したり、ろ過そのものができなくなる。分離膜の性能を維持するためには、分離膜を洗浄することが必要となる。分離膜の洗浄方法としては、定期的に酸やアルカリ、塩素といった薬品類を添加する化学洗浄や、逆圧洗浄、空気洗浄、振盪洗浄といった物理洗浄が例示できる。   By filtering raw water through a separation membrane, turbidity, organic matter, etc. contained in the raw water accumulate on the membrane surface, resulting in membrane clogging. Membrane clogging is a phenomenon that occurs even in the treatment of raw water that appears to be relatively clean, such as tap water. As the clogging of the membrane proceeds, the water production capacity of the separation membrane decreases, or filtration itself becomes impossible. In order to maintain the performance of the separation membrane, it is necessary to wash the separation membrane. Examples of the cleaning method for the separation membrane include chemical cleaning in which chemicals such as acid, alkali, and chlorine are periodically added, and physical cleaning such as back pressure cleaning, air cleaning, and shaking cleaning.

特許文献1では、分離膜モジュールに塩素系の薬液を充填して所定の時間滞留させた後に、薬液を排出してから内部を水洗し、さらに分離膜モジュールを逆圧洗浄する方法が提示されている。   Patent Document 1 proposes a method in which a separation membrane module is filled with a chlorine-based chemical solution and allowed to stay for a predetermined time, then the chemical solution is discharged, the interior is washed with water, and the separation membrane module is further back-pressure washed. Yes.

特開2007−130523号公報JP 2007-130523 A

特許文献1に例示されるように、分離膜モジュールを薬液によって洗浄する場合、その多くは洗浄に数時間程度の時間を必要とする。洗浄中はろ過運転が停止してしまうため、数時間もの間、分離膜モジュールを使用できなくなるという課題があった。   As exemplified in Patent Document 1, when a separation membrane module is washed with a chemical solution, many of them require several hours for washing. Since the filtration operation is stopped during washing, there is a problem that the separation membrane module cannot be used for several hours.

さらに、家庭用の浄水装置においては、薬液を定期的に補充する必要がある、薬液を含む排水をそのまま放流しがたいといった事情から、薬液洗浄を適用し難いという課題があった。   Furthermore, in the domestic water purifier, there has been a problem that it is difficult to apply the chemical cleaning because it is necessary to regularly replenish the chemical and it is difficult to discharge the waste water containing the chemical as it is.

本発明は、原水を分離膜により浄化する分離膜ろ過装置や、水道水や地下水などを分離膜により浄化する浄水装置の運転方法に関するものであり、薬液を用いずになるべく分離膜の造水量を高く維持する分離膜モジュールの洗浄方法を提供する。   The present invention relates to a separation membrane filtration device that purifies raw water with a separation membrane, and a method for operating a water purification device that purifies tap water, groundwater, etc. with a separation membrane. Provided is a method for cleaning a separation membrane module which is maintained at a high level.

前記課題を解決するために、本発明は、以下の(1)〜(11)の構成(手段)をとる。
(1)分離膜ろ過装置の運転方法であって、分離膜ろ過装置が備える分離膜モジュールによって原水から透過水を分離するステップと、前記透過水を前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出ラインから排出するステップと、を含むろ過運転工程と、前記分離膜モジュールのろ過を停止するステップと、前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に、1.1×10−4/m/秒 以上の流束で逆圧洗浄水を供給する逆圧洗浄ステップと、を含む洗浄運転工程と、を有する分離膜ろ過装置の運転方法。
(2)分離膜ろ過装置の運転方法であって、分離膜ろ過装置が備える分離膜モジュールによって原水から透過水を分離するステップと、前記透過水を前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出ラインから排出するステップと、を含むろ過運転工程と、前記分離膜モジュールのろ過を停止するステップと、前記分離膜モジュール内に気体供給配管を通じて、気体を1.0×10−1Nm/m/秒 以上の速度で供給する空気洗浄ステップと、を含む洗浄運転工程と、を有する分離膜ろ過装置の運転方法。
(3)分離膜ろ過装置の運転方法であって、分離膜ろ過装置が備える分離膜モジュールによって原水から透過水を分離するステップと、前記透過水を前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出ラインから排出するステップと、を含むろ過運転工程と、前記分離膜モジュールのろ過を停止するステップと、前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に逆圧洗浄水を供給する逆圧洗浄ステップと、前記分離膜モジュール内に気体供給配管を通じて、気体を供給する空気洗浄ステップと、を含む洗浄運転工程と、を有し、前記洗浄運転工程において以下i)またはii)のうち少なくとも一方の条件が満たされるように運転する分離膜ろ過装置の運転方法。i)前記逆圧洗浄ステップの逆圧洗浄水流束が1.1×10−4/m/秒 以上。ii)前記空気洗浄ステップの気体供給速度が1.0×10−1Nm/m/秒 以上。
(4)(1)から(3)のいずれかに記載の分離膜ろ過装置の運転方法であって、前記分離膜モジュールが分離膜として中空糸膜を備えている、分離膜ろ過装置の運転方法。
(5)(1)から(4)のいずれかに記載の分離膜ろ過装置の運転方法であって、前記分離膜ろ過装置が、原水を供給する原水供給ラインおよび前記透過水排出ラインのそれぞれに圧力計を備え、かつ、前記透過水排出ラインに流量計を備え、前記洗浄運転工程において洗浄対象とする前記分離膜モジュールを、前記圧力計および前記流量計の少なくともいずれかの測定値を用いて制御する、分離膜ろ過装置の運転方法。
(6)浄水装置の運転方法であって、原水供給源から原水供給主幹ラインを用いて原水を浄水装置に供給するステップと、前記浄水装置に備えられた複数の分離膜モジュールのうち1つ以上の前記分離膜モジュールによって前記原水から透過水を分離するステップと、前記透過水を、全ての前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出主幹ラインから排出するステップと、を含むろ過運転工程と、複数の前記分離膜モジュールのうち少なくとも1つで前記原水をろ過し、少なくとも1つ以上で前記原水のろ過を停止するステップと、前記透過水の少なくとも一部を、前記透過水排出主幹ラインを通してろ過を停止した前記分離膜モジュールのろ過側に送液し、前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に、1.1×10−4/m/秒以上の流束で供給する逆圧洗浄ステップと、を含む洗浄運転工程と、を有する浄水装置の運転方法。
(7)浄水装置の運転方法であって、原水供給源から原水供給主幹ラインを用いて原水を浄水装置に供給するステップと、前記浄水装置に備えられた複数の分離膜モジュールのうち1つ以上の前記分離膜モジュールによって前記原水から透過水を分離するステップと、前記透過水を、全ての前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出主幹ラインから排出するステップと、を含むろ過運転工程と、複数の前記分離膜モジュールのうち、気体供給配管を備える少なくとも1つ以上の前記分離膜モジュールで前記原水のろ過を停止するステップと、前記分離膜モジュール内に前記気体供給配管を用いて、気体を1.0×10−1Nm/m/秒以上の速度で供給する空気洗浄ステップと、を含む洗浄運転工程と、を有する浄水装置の運転方法。
(8)浄水装置の運転方法であって、原水供給源から原水供給主幹ラインを用いて原水を浄水装置に供給するステップと、前記浄水装置に備えられた複数の分離膜モジュールのうち1つ以上の前記分離膜モジュールによって前記原水から透過水を分離するステップと、前記透過水を、全ての前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出主幹ラインから排出するステップと、を含むろ過運転工程と、複数の前記分離膜モジュールのうち少なくとも1つで前記原水をろ過し、気体供給配管を備える少なくとも1つ以上の前記分離膜モジュールで前記原水のろ過を停止するステップと、前記透過水の少なくとも一部を、前記透過水排出主幹ラインを通してろ過を停止した前記分離膜モジュールのろ過側に送液し、前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に供給する逆圧洗浄ステップと、前記分離膜モジュール内に前記気体供給配管を用いて、気体を供給する空気洗浄ステップと、を含む洗浄運転工程と、を有し、前記洗浄運転工程において以下i)またはii)のうち少なくとも一方の条件が満たされるように運転する浄水装置の運転方法。i)前記逆圧洗浄ステップの逆圧洗浄水流束が1.1×10−4/m/秒 以上。ii)前記空気洗浄ステップの気体供給速度が1.0×10−1Nm/m/秒 以上。
(9)(6)または(8)に記載の浄水装置の運転方法であって、前記浄水装置が前記分離膜モジュールを3つ以上備え、前記逆圧洗浄ステップにおいてろ過を行う前記分離膜モジュールの数が、ろ過を停止する前記分離膜モジュールの数よりも大きくなるように運転する、浄水装置の運転方法。
(10)(6)から(9)のいずれかに記載の浄水装置の運転方法であって、前記分離膜モジュールが、分離膜として中空糸膜を備えている、浄水装置の運転方法。
(11)(6)から(10)のいずれかに記載の浄水装置の運転方法であって、前記浄水装置が、前記原水供給主幹ラインおよび前記分離膜モジュールに接続された原水供給ライン、ならびに前記分離膜モジュールおよび前記透過水排出主幹ラインに接続された透過水排出ラインのそれぞれに圧力計を備え、かつ、前記透過水排出ラインに流量計を備え、前記洗浄運転工程において洗浄対象とする前記分離膜モジュールを、前記圧力計および前記流量計の少なくともいずれかの測定値を用いて制御する、浄水装置の運転方法。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations (means) (1) to (11).
(1) A method for operating a separation membrane filtration device, the step of separating permeate from raw water by a separation membrane module provided in the separation membrane filtration device, and the permeation connected to the filtration side of the separation membrane module A step of discharging from the water discharge line; a step of stopping filtration of the separation membrane module; and from the filtration side of the separation membrane module to the raw water side, 1.1 × 10 −4 m 3 / A method for operating a separation membrane filtration apparatus, comprising: a back pressure cleaning step for supplying back pressure cleaning water at a flux of m 2 / sec or more.
(2) A method for operating a separation membrane filtration device, the step of separating permeate from raw water by a separation membrane module provided in the separation membrane filtration device, and the permeation connected to the filtration side of the separation membrane module A step of discharging from the water discharge line; a step of stopping filtration of the separation membrane module; and a gas supply pipe into the separation membrane module through a gas supply pipe at 1.0 × 10 −1 Nm 3. A cleaning operation process including an air cleaning step for supplying air at a speed of at least / m 2 / sec.
(3) A method for operating a separation membrane filtration device, the step of separating permeate from raw water by a separation membrane module provided in the separation membrane filtration device, and the permeation connected to the filtration side of the separation membrane module A step of discharging from the water discharge line; a filtration operation step including: a step of stopping filtration of the separation membrane module; and a reverse pressure washing step of supplying back pressure washing water from the filtration side of the separation membrane module to the raw water side And an air washing step for supplying gas through the gas supply pipe in the separation membrane module, and at least one of the following conditions i) or ii) in the washing operation step: Method of separation membrane filtration device that operates to satisfy the above. i) The counter pressure cleaning water flux of the counter pressure cleaning step is 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more. ii) The gas supply rate of the air washing step is 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more.
(4) The method for operating the separation membrane filtration device according to any one of (1) to (3), wherein the separation membrane module includes a hollow fiber membrane as a separation membrane. .
(5) The operation method of the separation membrane filtration device according to any one of (1) to (4), wherein the separation membrane filtration device is provided in each of a raw water supply line for supplying raw water and a permeated water discharge line. A pressure gauge is provided, and a flow meter is provided in the permeate discharge line, and the separation membrane module to be cleaned in the cleaning operation step is measured using at least one of the measured values of the pressure gauge and the flow meter. The operation method of the separation membrane filtration apparatus to control.
(6) A method for operating the water purification apparatus, the step of supplying raw water to the water purification apparatus from the raw water supply source using the raw water supply main line, and one or more of a plurality of separation membrane modules provided in the water purification apparatus A step of separating permeate from the raw water by the separation membrane module, and a step of discharging the permeate from a permeate discharge main line connected to the filtration side of all the separation membrane modules. A step of filtering the raw water with at least one of the plurality of separation membrane modules, stopping filtration of the raw water with at least one of the separation membrane modules, and at least part of the permeate. was fed filtered through line filtration side of the separation membrane module has been stopped, the raw water side from the filtration side of the separation membrane module, 1.1 × 10 -4 m 3 How the operation of the water purification device including a counter pressure washing step for supplying at m 2 / sec or more flux, a cleaning operation step including, a.
(7) A method of operating the water purification apparatus, the step of supplying raw water from the raw water supply source to the water purification apparatus using the raw water supply main line, and one or more of a plurality of separation membrane modules provided in the water purification apparatus A step of separating permeate from the raw water by the separation membrane module, and a step of discharging the permeate from a permeate discharge main line connected to the filtration side of all the separation membrane modules. A step of stopping the filtration of the raw water with at least one of the separation membrane modules including a gas supply pipe among the plurality of separation membrane modules, and using the gas supply pipe in the separation membrane module , water purification instrumentation having an air cleaning step of supplying a gas at 1.0 × 10 -1 Nm 3 / m 2 / sec or faster, and cleaning operation process including the The method of operation.
(8) A method for operating the water purification apparatus, the step of supplying raw water to the water purification apparatus from the raw water supply source using the raw water supply main line, and one or more of a plurality of separation membrane modules provided in the water purification apparatus A step of separating permeate from the raw water by the separation membrane module, and a step of discharging the permeate from a permeate discharge main line connected to the filtration side of all the separation membrane modules. A step of filtering the raw water with at least one of the plurality of separation membrane modules, stopping filtration of the raw water with at least one of the separation membrane modules having a gas supply pipe, and the permeated water At least a part is sent to the filtration side of the separation membrane module that has stopped filtration through the permeate discharge main line, and the separation membrane module A cleaning operation step comprising: a back pressure cleaning step for supplying from the excess side to the raw water side; and an air cleaning step for supplying gas using the gas supply pipe in the separation membrane module, and the cleaning The operation method of the water purifier which is operated so that at least one of the following i) or ii) is satisfied in the operation process. i) The counter pressure cleaning water flux of the counter pressure cleaning step is 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more. ii) The gas supply rate of the air washing step is 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more.
(9) The operation method of the water purification apparatus according to (6) or (8), wherein the water purification apparatus includes three or more separation membrane modules, and the separation membrane module performs filtration in the back pressure washing step. The operation method of the water purifier which operates so that a number may become larger than the number of the said separation membrane modules which stop filtration.
(10) The water purification apparatus operating method according to any one of (6) to (9), wherein the separation membrane module includes a hollow fiber membrane as a separation membrane.
(11) The operation method of the water purification apparatus according to any one of (6) to (10), wherein the water purification apparatus is connected to the raw water supply main line and the separation membrane module, and the raw water supply line The separation membrane module and the permeate discharge line connected to the permeate discharge main line are each provided with a pressure gauge, and the permeate discharge line is provided with a flow meter, and the separation to be cleaned in the cleaning operation step The operation method of a water purifier which controls a membrane module using the measured value of at least any one of the said pressure gauge and the said flowmeter.

本発明にかかる分離膜ろ過装置および浄水装置の運転方法によれば、薬液を用いずになるべく分離膜の造水量を高く維持できるようになり、薬液洗浄によって生じる停機時間を短くすることができるようになったり、家庭用の浄水器や、小規模な浄水装置といった薬液洗浄を適用しづらい装置でも分離膜の性能を高くできたりといった効果が得られるようになる。   According to the operation method of the separation membrane filtration device and the water purification device according to the present invention, it becomes possible to maintain the water production amount of the separation membrane as high as possible without using the chemical solution, and to shorten the stop time caused by the chemical solution cleaning. Even if it is difficult to apply chemical cleaning such as household water purifiers or small-scale water purifiers, the performance of the separation membrane can be improved.

本発明に係る浄水装置の第1実施形態に一例のフロー図を示す。The flowchart of an example is shown in 1st Embodiment of the water purifier which concerns on this invention. 本発明に係る浄水装置の第1実施形態の分離膜モジュールを洗浄運転する際のフロー図を示す。The flowchart at the time of carrying out washing | cleaning driving | operation of the separation membrane module of 1st Embodiment of the water purifier which concerns on this invention is shown. 本発明に係る浄水装置の、別の好ましい一態様(第2実施形態)のフロー図を示す。The flowchart of another preferable one aspect | mode (2nd Embodiment) of the water purifier which concerns on this invention is shown. 本発明に係る浄水装置の、別の好ましい一態様(第2実施形態)を用いて分離膜モジュールを洗浄運転する際のフロー図を示す。The flowchart at the time of carrying out washing | cleaning operation of the separation membrane module using another preferable one aspect | mode (2nd Embodiment) of the water purifier which concerns on this invention is shown. 本発明に係る浄水装置の、さらに別の好ましい一態様(第3実施形態)のフロー図を示す。The flowchart of another preferable one aspect | mode (3rd Embodiment) of the water purifier which concerns on this invention is shown. 本発明に係る浄水装置の、さらに別の好ましい一態様(第3実施形態)を用いて分離膜モジュールを洗浄運転する際のフロー図を示す。The flowchart at the time of carrying out the washing | cleaning driving | operation of the separation membrane module using another another preferable aspect (3rd Embodiment) of the water purifier which concerns on this invention is shown. 本発明に係る浄水装置の、さらに別の好ましい一態様(第4実施形態)のフロー図を示す。The flowchart of another preferable one aspect (4th Embodiment) of the water purifier which concerns on this invention is shown.

(1)装置構成
(1.1)分離膜ろ過装置と浄水装置
本発明に関する分離膜ろ過装置、および浄水装置は、ともに分離膜モジュールを備え、原水を分離膜モジュールによってろ過し、透過水を得るための装置である。本発明における分離膜ろ過装置は、分離膜モジュールを1つ以上備える装置であり、処理対象となる原水は特に限定されないものである。また、本発明における浄水装置は図1〜図7に示されるような配管構成をとり、分離膜モジュールを2つ以上備え、処理対象となる原水は水道水や地下水などが好ましく用いられる装置である。図1〜図7を用いて浄水装置における発明の効果を説明するが、分離膜ろ過装置においても浄水装置と同様の洗浄効果が得られるものである。なお、分離膜ろ過装置は、分離膜モジュールを少なくとも1つ有すればよいため、後述する水道水供給主幹ライン(原水供給主幹ライン)、透過水排出主幹ラインは必須ではない。
(1) Device configuration (1.1) Separation membrane filtration device and water purification device The separation membrane filtration device and the water purification device according to the present invention both comprise a separation membrane module, and filter the raw water with the separation membrane module to obtain permeated water. It is a device for. The separation membrane filtration device in the present invention is a device including one or more separation membrane modules, and the raw water to be treated is not particularly limited. Moreover, the water purifier in this invention takes piping structure as shown in FIGS. 1-7, is equipped with two or more separation membrane modules, and the raw water used as a process target is an apparatus for which tap water, groundwater, etc. are used preferably. . Although the effect of the invention in the water purification apparatus will be described with reference to FIGS. 1 to 7, the same cleaning effect as that of the water purification apparatus can be obtained in the separation membrane filtration apparatus. In addition, since the separation membrane filtration apparatus should just have at least one separation membrane module, the tap water supply main line (raw water supply main line) mentioned later and a permeated water discharge main line are not essential.

(1.2)分離膜モジュール1
本発明に関する浄水装置は、図1に示すように複数の分離膜モジュール1を備えるものである。分離膜モジュール1は容器内に分離膜を備えており、分離膜によって被濾過液と透過液が混合しないような構造をとる。分離膜モジュール1は被ろ過液および透過液のそれぞれについて1以上の出入り口を有しており、被ろ過液の存在する側を1次側、透過液の存在する側を2次側と称する。
(1.2) Separation membrane module 1
The water purifier concerning this invention is provided with the some separation membrane module 1 as shown in FIG. The separation membrane module 1 includes a separation membrane in a container, and has a structure in which the liquid to be filtered and the permeate are not mixed by the separation membrane. The separation membrane module 1 has one or more entrances and exits for each of the filtrate and permeate, and the side where the filtrate is present is referred to as the primary side, and the side where the permeate is present is referred to as the secondary side.

分離膜モジュール1に配される分離膜によって、水道水中に含まれる濁質が除去される。分離膜の種類としてはMF膜、UF膜などが例示される。複数の分離膜モジュールはそれぞれ異なる種類の分離膜が配されてもよいし、全ての分離膜モジュールに同じ種類の分離膜が配されてもよい。   The separation membrane disposed in the separation membrane module 1 removes turbidity contained in tap water. Examples of the separation membrane include an MF membrane and a UF membrane. Different types of separation membranes may be arranged in the plurality of separation membrane modules, or the same type of separation membrane may be arranged in all the separation membrane modules.

(1.3)分離膜モジュール1周囲の配管流路形状
本発明に関する浄水装置では、原水である水道水は原水供給主幹ラインである水道水供給主幹ライン3を通り、各分離膜モジュール1に接続された原水供給ラインである水道水供給ライン4を通って分離膜モジュール1の1次側に供給される。各分離膜モジュール1によってろ過された透過水は、各分離膜モジュール1の2次側に接続された透過水排出ライン6を通って透過水排出主幹ライン5に集められ、給水栓へと排出される構成をとっている。
(1.3) Pipe flow path shape around separation membrane module 1 In the water purification apparatus according to the present invention, tap water that is raw water passes through a tap water supply main line 3 that is a raw water supply main line and is connected to each separation membrane module 1. Is supplied to the primary side of the separation membrane module 1 through the tap water supply line 4 which is the raw water supply line. The permeated water filtered by each separation membrane module 1 is collected in the permeated water discharge main line 5 through the permeated water discharge line 6 connected to the secondary side of each separation membrane module 1 and discharged to the water faucet. The structure is taken.

水道水供給主幹ライン3または水道水供給ライン4には少なくとも1つ以上の送液制御手段7を備えている。送液制御手段7の具体的な例として送液ポンプが挙げられる。全ての水道水供給ライン4は水道水供給主幹ライン3に対して並列になるように配されるため、送液制御手段7が水道水供給主幹ライン3上かつ、全ての水道水供給ライン4よりも上流側に配されていると、1つの送液制御手段の配置効果を全ての分離膜モジュール1に及ぼせるため好ましい。   The tap water supply main line 3 or the tap water supply line 4 is provided with at least one liquid feeding control means 7. A specific example of the liquid feeding control means 7 is a liquid feeding pump. Since all the tap water supply lines 4 are arranged in parallel to the tap water supply main line 3, the liquid feeding control means 7 is on the tap water supply main line 3 and from all the tap water supply lines 4. Is also preferably arranged on the upstream side, since the arrangement effect of one liquid feeding control means can be exerted on all the separation membrane modules 1.

また、各分離膜モジュール1は、下部から水を排出できるようにモジュール下部排出ライン13が接続されている。モジュール下部排出ライン13は、分離膜モジュール1の底面に接続されていると排出性に優れるため好ましく、排出口までまっすぐな配管であると排出物が滞留しないため好ましい。モジュール下部排出ライン13は、その一部を水道水供給ライン4と共有していてもよい。   Each separation membrane module 1 is connected to a module lower discharge line 13 so that water can be discharged from the lower part. The module lower discharge line 13 is preferably connected to the bottom surface of the separation membrane module 1 because of excellent dischargeability, and is preferably a straight pipe to the discharge port because the discharged matter does not stay. A part of the module lower discharge line 13 may be shared with the tap water supply line 4.

(1.4)配管切替弁
透過水排出主幹ライン5には少なくとも1つ以上の透過水排出主幹切替弁9を備えている。後述する逆圧洗浄方法を効果的に行うためには、透過水排出主幹切替弁9が、全ての分離膜モジュール1の透過水排出ライン6よりも下流側に配されるとよい。
(1.4) Pipe switching valve The permeated water discharge main line 5 includes at least one permeated water discharge main switching valve 9. In order to effectively perform the back pressure cleaning method described later, it is preferable that the permeated water discharge main switching valve 9 is disposed on the downstream side of the permeated water discharge lines 6 of all the separation membrane modules 1.

各分離膜モジュール1の水道水供給ライン4上には、それぞれ水道水供給切替弁11を備えている。さらに、モジュール下部排出ライン13上にはモジュール下部排出切替弁15を備えている。また、ラインの一部を共有している場合は、共有部以外に切替弁を備えている必要がある。   A tap water supply switching valve 11 is provided on the tap water supply line 4 of each separation membrane module 1. Further, a module lower discharge switching valve 15 is provided on the module lower discharge line 13. When a part of the line is shared, it is necessary to provide a switching valve in addition to the shared part.

透過水排出主幹切替弁9、水道水供給切替弁11、モジュール下部排出切替弁15はそれぞれ、少なくとも流路を狭める機能を有しており、流路を完全に遮断する機能を有していると特に好ましい。   The permeated water discharge main switching valve 9, the tap water supply switching valve 11, and the module lower discharge switching valve 15 each have at least a function of narrowing the flow path, and have a function of completely blocking the flow path. Particularly preferred.

これらの切替弁9、11、15、および送液制御手段7は制御装置101に接続されている。   These switching valves 9, 11, 15 and liquid feeding control means 7 are connected to the control device 101.

(2)ろ過運転
(2.1)ろ過運転時の配管流路
本発明に関する浄水装置は通常、複数の分離膜モジュール1を用いて水道水をろ過する。ろ過運転時の配管状況について図1を用いて説明する。各構成が複数ある場合は、図面との対比を分かりやすくするために符号にアルファベットa、b、c、・・を付して説明するが、配置関係を限定しない。
(2) Filtration operation (2.1) Pipe flow path at the time of filtration operation The water purifier concerning this invention filters the tap water normally using the some separation membrane module 1. FIG. The piping situation during the filtration operation will be described with reference to FIG. In the case where there are a plurality of components, the reference numerals are affixed with alphabets a, b, c,... For easy understanding of the comparison with the drawings, but the arrangement relationship is not limited.

まず、水道水供給切替弁11a、11bは全開に、モジュール下部排出切替弁15a,15bは全閉になっている。これにより、分離膜モジュール1a,1bのそれぞれに水道水が供給され、その全量が分離膜によりろ過される。さらに、透過水排出主幹切替弁9が全開になっており、分離膜モジュール1a,1bから得られた透過水が透過水排出主幹ライン5を通って給水栓から排出される。   First, the tap water supply switching valves 11a and 11b are fully opened and the module lower discharge switching valves 15a and 15b are fully closed. Thereby, tap water is supplied to each of the separation membrane modules 1a and 1b, and the whole amount is filtered by the separation membrane. Further, the permeated water discharge main switching valve 9 is fully opened, and the permeated water obtained from the separation membrane modules 1 a and 1 b is discharged from the water tap through the permeated water discharge main line 5.

(2.2)ろ過運転時の条件
ろ過を行う際に分離膜モジュール1に供給する水道水の流束や圧力については、分離膜モジュール1の造水能力や膜面積、浄水装置に要求される造水量などから適宜決めてよい。ただし、分離膜モジュール1や周辺配管の耐圧を考慮して、破損しない程度の圧力条件とすることが好ましい。水道圧だけで供給水道水の流束や圧力が不足する場合は、送液制御手段7を用いて昇圧し、流束を増してもよい。また、浄水装置の運転に伴い、分離膜モジュール1に濁質が閉塞して造水能力が低下することがある。浄水装置に要求される造水量が不足する場合は、送液制御手段7を用いて昇圧し、流束を増してもよいし、後述するような洗浄方法をとって閉塞を解消してもよい。
(2.2) Conditions at the time of filtration operation The flux and pressure of tap water supplied to the separation membrane module 1 during filtration are required for the water production capacity and membrane area of the separation membrane module 1 and the water purification device. It may be determined appropriately from the amount of water produced. However, in consideration of the pressure resistance of the separation membrane module 1 and the surrounding piping, it is preferable to set the pressure condition so as not to break. When the supply tap water flux or pressure is insufficient only with the water pressure, the liquid supply control means 7 may be used to increase the flow rate. Moreover, with the operation of the water purifier, the separation membrane module 1 may become clogged with turbidity, resulting in a decrease in water production capacity. When the amount of fresh water required for the water purifier is insufficient, the liquid feeding control means 7 may be used to increase the pressure to increase the flux, or the clogging may be eliminated by using a cleaning method as described later. .

(3)逆洗運転
(3.1)逆洗運転時の配管流路
ろ過運転を連続して行うことで、水道水中に含まれている濁質が分離膜モジュール1内に溜まっていく。この濁質は分離膜の孔を塞ぐように堆積して、分離膜の造水能力を低下させていく。分離膜の造水能力を回復させるため、ろ過運転を止め、分離膜モジュール1を洗浄する必要がある。本発明の浄水装置の運転方法では、切替弁によって配管を切り替えて逆圧洗浄を行う。
(3) Backwash operation (3.1) Pipe flow path during backwash operation The turbidity contained in tap water accumulates in the separation membrane module 1 by continuously performing the filtration operation. This suspended matter is deposited so as to block the pores of the separation membrane, and the water production capacity of the separation membrane is reduced. In order to recover the water production capacity of the separation membrane, it is necessary to stop the filtration operation and wash the separation membrane module 1. In the operation method of the water purifier of the present invention, the reverse pressure cleaning is performed by switching the piping by the switching valve.

以下、分離膜モジュール1aを洗浄する場合の配管切替について、図2を用いて説明する。   Hereinafter, the pipe switching when the separation membrane module 1a is washed will be described with reference to FIG.

まず、水道水供給切替弁11aのみを全閉にし、水道水が分離膜モジュール1bのみに供給されるようにする。さらに、透過水排出主幹切替弁9を全閉、モジュール下部排出切替弁15aを開にする。すると、分離膜モジュール1bにより得られた透過水は給水栓に行かなくなり、図2中の太矢印で示したように透過水排出主幹ラインを遡って分離膜モジュール1aの2次側に到達する。このときの透過水を便宜上、逆圧洗浄水と定義する。逆圧洗浄水は分離膜の2次側から1次側に押し出されて、分離膜モジュール1a内に溜まった濁質とともにモジュール下部排出ライン13aを通って排出される。   First, only the tap water supply switching valve 11a is fully closed so that tap water is supplied only to the separation membrane module 1b. Further, the permeated water discharge main switching valve 9 is fully closed and the module lower discharge switching valve 15a is opened. Then, the permeated water obtained by the separation membrane module 1b does not go to the water faucet, and reaches the secondary side of the separation membrane module 1a by going back the permeated water discharge main line as shown by a thick arrow in FIG. The permeated water at this time is defined as backwash water for convenience. Backwash water is pushed from the secondary side of the separation membrane to the primary side, and is discharged through the module lower discharge line 13a together with turbidity accumulated in the separation membrane module 1a.

なお、分離膜ろ過装置の分離膜モジュールを逆圧洗浄する場合、逆圧洗浄水をまかなう方法としては、浄水装置と同様の配管構成として、他の分離膜モジュールの透過水を直接、逆圧洗浄水として供給してもよいし、透過水の少なくとも一部を貯留しておく貯留槽を設け、ろ過運転を停止させたときに貯留槽から透過水をポンプ等で抜き出し、分離膜モジュールの2次側から逆圧洗浄水として供してもよい。なお、分離膜ろ過装置の細かい装置構成については省略するが、後述するような浄水装置の制御方法と同様の制御方法をとることも好ましい。   In addition, when the separation membrane module of the separation membrane filtration device is back-pressure washed, as a method to cover the back-pressure washing water, the permeated water of the other separation membrane module is directly back-pressure washed as the piping configuration similar to the water purification device. It may be supplied as water, or a storage tank for storing at least part of the permeated water is provided. When the filtration operation is stopped, the permeated water is extracted from the storage tank with a pump or the like, and the secondary of the separation membrane module You may use as a reverse pressure washing water from the side. In addition, although it abbreviate | omits about the detailed apparatus structure of a separation membrane filtration apparatus, it is also preferable to take the control method similar to the control method of a water purifier which is mentioned later.

(3.2)逆圧洗浄運転時の流量条件
逆圧洗浄を行う際、逆圧洗浄水の流量と洗浄効果には相関がある。ただし、分離膜モジュール1の大きさや、洗浄すべき膜面の広さによって供給すべき逆圧洗浄水の量は変わってくる。そのため、本発明では洗浄効果をより高めるための指標を流束とする。洗浄効果をより強く発現させるためには、逆圧洗浄流束が5.7×10−5/m/秒以上、好ましくは1.1×10−4/m/秒以上、より好ましくは2.3×10−4/m/秒以上であるとよい。これらの流束を達成させるために、送液制御手段7の出力を変動させてもよい。
(3.2) Flow rate conditions during backwashing operation When backwashing is performed, there is a correlation between the flow of backwash water and the cleaning effect. However, the amount of back pressure washing water to be supplied varies depending on the size of the separation membrane module 1 and the width of the membrane surface to be washed. For this reason, in the present invention, an index for further enhancing the cleaning effect is defined as a flux. In order to express the cleaning effect more strongly, the back pressure cleaning flux is 5.7 × 10 −5 m 3 / m 2 / sec or more, preferably 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more. More preferably, it is 2.3 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more. In order to achieve these fluxes, the output of the liquid feeding control means 7 may be varied.

流束は高すぎても洗浄効果の向上は頭打ちになったり、分離膜に過剰な逆圧洗浄水が供給されることで排水が多くなったりして、経済的に不利になるというデメリットも生じる。これらのデメリットを鑑みて、逆圧洗浄流束は1.2×10−3/m/秒以下、より好ましくは1.0×10−3/m/秒以下であるとよい。 Even if the flux is too high, the improvement of the cleaning effect will reach its peak, or excessive back pressure washing water will be supplied to the separation membrane, resulting in a disadvantage that it will be economically disadvantageous. . In view of these disadvantages, the back pressure washing flux is 1.2 × 10 −3 m 3 / m 2 / sec or less, more preferably 1.0 × 10 −3 m 3 / m 2 / sec or less. Good.

(3.3)逆圧洗浄運転時の圧力条件
逆圧洗浄を行う際、逆圧洗浄水の圧力を制御してもよい。圧力がかかるほど、逆圧洗浄水が分離膜の膜面または膜内部の濁質を除去する効果が高まるが、分離膜モジュール1および分離膜、装置を構成する各部材、水道管などが圧力により破損しないように制御する。分離膜モジュール1aの2次側にかかる圧力としては、150kPa以上、より好ましくは250kPa以上であり、600kPa以下、より好ましくは500kPa以下である。
(3.3) Pressure condition at the time of back pressure washing | cleaning operation When performing back pressure washing | cleaning, you may control the pressure of back pressure washing water. The more pressure is applied, the more effective the backwash water removes the turbidity in the membrane surface or inside the separation membrane. However, the separation membrane module 1 and the separation membrane, each member constituting the apparatus, water pipes, etc. Control to prevent damage. As a pressure concerning the secondary side of the separation membrane module 1a, it is 150 kPa or more, More preferably, it is 250 kPa or more, 600 kPa or less, More preferably, it is 500 kPa or less.

(3.4)高速逆圧洗浄の細かい規定
本発明の浄水装置の運転方法において、逆圧洗浄を所定の流束密度で行う際、所定の流束密度以上で逆圧洗浄を行うのは、洗浄中のすべての時間であってもよいし、一部の時間であってもよい。流束密度は段階的に変動させたり、滑らかに変動させたりするように制御してよい。圧力についても、逆圧洗浄水を一定の圧力で送液してもよいし、前述の好適な範囲の中で変動させてもよい。制御手段としては、送液制御手段7の出力を変動させたり、装置系内のいずれかの切替弁9、11、15の開度を調整して行ってもよい。
(3.4) Detailed provisions of high-speed back pressure cleaning In the operation method of the water purification apparatus of the present invention, when back pressure cleaning is performed at a predetermined flux density, back pressure cleaning is performed at a predetermined flux density or higher. It may be all the time during the cleaning or a part of the time. The flux density may be controlled so as to change stepwise or smoothly. Regarding the pressure, the counter pressure washing water may be fed at a constant pressure or may be varied within the above-mentioned preferred range. As the control means, the output of the liquid feeding control means 7 may be changed, or the opening degree of any one of the switching valves 9, 11, 15 in the apparatus system may be adjusted.

(3.5)逆圧洗浄の実施時間
本発明の浄水装置の運転方法において、逆圧洗浄を継続して行う時間の長さは15秒以上、好ましくは30秒以上であり、180秒以下、好ましくは120秒以下である。15秒以下では逆圧洗浄水によって溜まった濁質が十分に排出されないし、180秒以上では使用できる時間が短くなり、浄水装置の使用者が不便を被り、洗浄による排水の量が増大して経済的に不利になる。
(3.5) Implementation time of back pressure cleaning In the operation method of the water purification apparatus of the present invention, the length of time for continuously performing back pressure cleaning is 15 seconds or more, preferably 30 seconds or more, 180 seconds or less, Preferably it is 120 seconds or less. If it is less than 15 seconds, the turbidity accumulated by the backwash water will not be sufficiently discharged, and if it is longer than 180 seconds, the usable time will be shortened. It becomes economically disadvantageous.

逆圧洗浄運転の開始および終了は、手動で各切替弁を切り替えてもよいし、制御装置101によって自動制御されてもよい。自動制御の方法としては例えば、連続運転時間が一定の時間を超えたら洗浄を開始する、定められた時刻になったら洗浄を開始する等が挙げられる。なお、洗浄開始条件を満たしても、給水栓のいずれかが開いている状態では逆圧洗浄運転を開始しないように制御することも好ましい。給水栓を使用者が開けた場合、逆圧洗浄を一時中断、または強制的に終了するように制御してもよい。   The start and end of the back pressure washing operation may be switched manually by each switching valve, or may be automatically controlled by the control device 101. Examples of the automatic control method include starting cleaning when the continuous operation time exceeds a certain time, starting cleaning when a predetermined time is reached, and the like. Even if the cleaning start condition is satisfied, it is also preferable to perform control so that the back pressure cleaning operation is not started in a state where any of the water faucets is open. When the user opens the water tap, it may be controlled to temporarily stop or forcibly end the back pressure cleaning.

(4)空気洗浄運転
(4.1)空気洗浄用の配管流路、供給方法、空気洗浄用の気体
本発明に関わる洗浄装置は、図3に示すように分離膜モジュール1内に気体を供給できるような装置構成を取ることも好ましい。
(4) Air cleaning operation (4.1) Air cleaning piping flow path, supply method, air cleaning gas The cleaning device according to the present invention supplies gas into the separation membrane module 1 as shown in FIG. It is also preferable to take such a device configuration.

図3に示す第2実施形態の洗浄装置は、気体供給源から装置内に気体を供給する気体供給主幹ライン31を備え、気体供給主幹ライン31から分岐して少なくとも一つ以上の分離膜モジュール1に接続される気体供給ライン33を備えるものである。気体供給主幹ライン31および気体供給ライン33は、気体を供給する気体供給配管として把握される。装置内の全ての分離膜モジュール1に対して気体供給ライン33が備えられていると、全ての分離膜モジュール1に気体を供給して洗浄できるようになるため好ましい。   The cleaning apparatus of the second embodiment shown in FIG. 3 includes a gas supply main line 31 that supplies gas from a gas supply source into the apparatus, and branches from the gas supply main line 31 to at least one separation membrane module 1. The gas supply line 33 connected to is provided. The gas supply main line 31 and the gas supply line 33 are grasped as gas supply pipes for supplying gas. It is preferable that the gas supply lines 33 are provided for all the separation membrane modules 1 in the apparatus because the gas can be supplied to all the separation membrane modules 1 for cleaning.

気体供給ライン33は分離膜モジュール1内に気体を供給できれば、分離膜モジュール1のどこに接続されていてもよい。分離膜モジュール1内に供給された気体は鉛直上方に流れながら分離膜表面の濁質を剥がすため、分離膜モジュール1を設置する際の鉛直下側に接続されていると気体による洗浄効果がより発揮されるため好ましい。分離膜モジュール1内に供給された気体を排出するため、分離膜モジュール1の1次側かつ設置時の鉛直上方にあたる箇所に、モジュール上部排出ライン35を備えている。   The gas supply line 33 may be connected anywhere in the separation membrane module 1 as long as gas can be supplied into the separation membrane module 1. The gas supplied into the separation membrane module 1 peels off turbidity on the surface of the separation membrane while flowing vertically upward. Therefore, if the gas is supplied to the lower side when the separation membrane module 1 is installed, the gas cleaning effect is more effective. Since it is exhibited, it is preferable. In order to discharge the gas supplied into the separation membrane module 1, a module upper discharge line 35 is provided at a location corresponding to the primary side of the separation membrane module 1 and vertically above the installation.

さらに、気体供給ライン33上には気体供給切替弁37を、モジュール上部排出ライン35にはモジュール上部排出切替弁39をそれぞれ備えている。それぞれの切替弁は既出の切替弁と同様に、少なくとも流路を狭める機能を有しており、流路を完全に遮断する機能を有していると特に好ましい。   Further, a gas supply switching valve 37 is provided on the gas supply line 33, and a module upper discharge switching valve 39 is provided on the module upper discharge line 35. Each switching valve has at least a function of narrowing the flow path, and it is particularly preferable that the switching valve has a function of completely blocking the flow path.

気体供給源については、安定して気体を供給できるものであれば特に限定されない。例えばガスボンベやエアポンプ等が挙げられる。   The gas supply source is not particularly limited as long as it can stably supply gas. For example, a gas cylinder, an air pump, etc. are mentioned.

気体の組成は特に限定されないが、コスト面、供給し易さの観点からは、空気を用いることが好ましい。エアポンプで周囲の空気を吸う際には、夾雑物を予めフィルタリングしてから装置内に導入することが好ましい。以下、装置内に供給する気体を空気とし、装置内に空気を供給して分離膜モジュール1を洗浄する操作について空気洗浄と称する。   The composition of the gas is not particularly limited, but it is preferable to use air from the viewpoint of cost and ease of supply. When sucking ambient air with an air pump, it is preferable to filter the contaminants before introducing them into the apparatus. Hereinafter, an operation of cleaning the separation membrane module 1 by supplying air into the apparatus and cleaning the separation membrane module 1 is referred to as air cleaning.

(4.2)空気洗浄運転時の空気供給流量条件
空気洗浄を行う際、洗浄効果の高さと供給する気体の流束には相関がある。ただし、分離膜モジュール1の大きさや、気体の流路の広さ、洗浄すべき膜面の広さによって供給すべき気体の量は変わってくる。そのため、本発明では洗浄効果をより高めるための指標として、気体の供給流量を分離膜モジュール1の1次側の流路断面積(m)で規格化した気体供給流束とする。
(4.2) Air supply flow rate conditions during air cleaning operation When performing air cleaning, there is a correlation between the height of the cleaning effect and the flux of the supplied gas. However, the amount of gas to be supplied varies depending on the size of the separation membrane module 1, the width of the gas flow path, and the width of the membrane surface to be cleaned. Therefore, in the present invention, as an index for further enhancing the cleaning effect, the gas supply flow rate is obtained by standardizing the gas supply flow rate with the flow passage cross-sectional area (m 2 ) on the primary side of the separation membrane module 1.

また、気体の体積は温度、圧力、湿度の各条件について規格化したNm(ノルマル立米)で表記する。1Nmは、0℃、101.325kPa、相対湿度0%のときに1立米の体積を有する気体であることを示す。洗浄効果をより強く発現させるための気体供給流束は、1.0×10−1Nm/m/秒以上、より好ましくは1.4×10−1Nm/m/秒以上であるとよい。 The volume of gas is expressed in Nm 3 (normal rice) normalized for each condition of temperature, pressure, and humidity. 1 Nm 3 indicates that the gas has a volume of 1 cubic meter at 0 ° C., 101.325 kPa, and a relative humidity of 0%. The gas supply flux for expressing the cleaning effect more strongly is 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more, more preferably 1.4 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more. There should be.

気体供給流束は、多すぎると洗浄効果が頭打ちになるだけでなく、膜の過剰な揺動による膜切れ、気体との接触機会増大による膜の乾燥等の懸念も生じる。これらの懸念を鑑みると気体供給流束は7.0×10−1Nm/m/秒以下、より好ましくは3.5×10−1Nm/m/秒以下であるとよい。 When the gas supply flux is too large, not only does the cleaning effect reach a peak, but there are also concerns such as membrane breakage due to excessive oscillation of the membrane, and drying of the membrane due to increased contact with the gas. In view of these concerns, the gas supply flux is 7.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or less, more preferably 3.5 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or less.

(4.3)空気洗浄時の気体供給圧力
気体供給時、供給圧力を制御してもよい。気体供給圧力が低すぎると膜揺れ等による洗浄効果が弱くなるため、気体供給圧力は100kPa以上、好ましくは200kPa以上であるとよい。一方、気体供給圧力が高すぎると分離膜および分離膜モジュール1、各配管や水道管などの破損の懸念や寿命の短期化のリスクがあるため、気体供給圧力は600kPa以下、好ましくは500kPa以下であるとよい。
(4.3) Gas supply pressure during air cleaning The supply pressure may be controlled during gas supply. When the gas supply pressure is too low, the cleaning effect due to film shaking or the like is weakened. Therefore, the gas supply pressure is 100 kPa or more, preferably 200 kPa or more. On the other hand, if the gas supply pressure is too high, the gas supply pressure is 600 kPa or less, preferably 500 kPa or less because there is a risk of damage to the separation membrane and separation membrane module 1, each pipe or water pipe, and the risk of shortening the life. There should be.

(4.4)空気洗浄時の分離膜モジュール1の1次側への水供給
気体供給流束が至適流量範囲内であっても、供給気体が分離膜モジュール1の1次側の水を押し出し、分離膜モジュール1の外に排出してしまうことがある。供給気体によって分離膜を揺動させる効果を十分に得るためや、分離膜を乾燥させないためという観点からは、分離膜モジュール1内の水はなるべく残っていることが好ましい。
(4.4) Water supply to the primary side of the separation membrane module 1 at the time of air washing Even if the gas supply flux is within the optimum flow rate range, the supply gas is used to supply water on the primary side of the separation membrane module 1. It may be extruded and discharged out of the separation membrane module 1. From the viewpoint of sufficiently obtaining the effect of swinging the separation membrane by the supply gas or not drying the separation membrane, it is preferable that water in the separation membrane module 1 remains as much as possible.

分離膜モジュール1内の水を系外に排出しにくいように気体供給流束を設定してもよいが、分離膜モジュール1の1次側に気体と水を同時に供給しながら空気洗浄を行ってもよい。このときの水供給方法としては、気体供給ライン33に別途水供給ラインを設ける、空気洗浄する分離膜モジュール1の水道水供給切替弁11を一部開にする等が例示できる。水供給方法は複数の手段を組み合わせてもよい。   The gas supply flux may be set so that the water in the separation membrane module 1 is not easily discharged out of the system, but air cleaning is performed while simultaneously supplying gas and water to the primary side of the separation membrane module 1. Also good. Examples of the water supply method at this time include providing a separate water supply line in the gas supply line 33 and partially opening the tap water supply switching valve 11 of the separation membrane module 1 to be air-washed. The water supply method may combine a plurality of means.

(4.5)高速空気洗浄の細かい規定
本発明の浄水装置の運転方法において空気洗浄を所定の条件で行う際、所定の条件で空気洗浄を行うのは、洗浄中のすべての時間であってもよいし、一部の時間であってもよい。気体供給流束は段階的に変動させたり、滑らかに変動させたりするように制御してよい。気体供給圧力についても、一定の圧力で送液してもよいし、前述の好適な範囲の中で変動させてもよい。制御手段としては、気体供給源のからの供給速度を変動させたり、気体供給切替弁37の開度を調整したりしてもよい。
(4.5) Detailed provisions of high-speed air cleaning When air cleaning is performed under predetermined conditions in the operation method of the water purifier of the present invention, air cleaning is performed under predetermined conditions at all times during cleaning. It may be a part of time. The gas supply flux may be controlled so as to change stepwise or smoothly. As for the gas supply pressure, the liquid may be fed at a constant pressure or may be varied within the above-mentioned preferred range. As the control means, the supply speed from the gas supply source may be varied, or the opening degree of the gas supply switching valve 37 may be adjusted.

導入される気泡の大きさについては特に限定されない。マイクロバブル等の微細気泡を導入するような装置を備えていてもよい。   There is no particular limitation on the size of the bubbles to be introduced. You may provide the apparatus which introduces microbubbles, such as a microbubble.

(4.6)空気洗浄実施時間
本発明の浄水装置の運転方法において、空気洗浄を継続して行う時間の長さは5秒以上、好ましくは15秒以上であり、120秒以下、好ましくは90秒以下である。5秒以下では空気洗浄水によって溜まった濁質が十分に排出されないし、90秒以上では使用できる時間が短くなり、浄水装置の使用者が不便を被り、分離膜が気体に接触する時間が長くなるため分離膜が乾燥する懸念が増大する。
(4.6) Air cleaning execution time In the operation method of the water purification apparatus of the present invention, the length of time for which the air cleaning is continuously performed is 5 seconds or more, preferably 15 seconds or more, and 120 seconds or less, preferably 90 Less than a second. The turbidity accumulated by the air washing water is not sufficiently discharged in 5 seconds or less, the usable time is shortened in 90 seconds or more, the user of the water purification apparatus suffers inconvenience, and the time for the separation membrane to contact the gas is long. Therefore, the concern that the separation membrane is dried increases.

空気洗浄運転の開始および終了は、手動で各切替弁を切り替えてもよいし、制御装置101によって自動制御されてもよい。自動制御の方法としては例えば、連続運転時間が一定の時間を超えたら洗浄を開始する、定められた時刻になったら洗浄を開始する等が挙げられる。なお、洗浄開始条件を満たしても、給水栓のいずれかが開いている状態では空気洗浄運転を開始しないように制御することも好ましい。給水栓を使用者が開けた場合、空気洗浄を一時中断、または強制的に終了するように制御してもよい。   The start and end of the air cleaning operation may be switched manually by each switching valve, or may be automatically controlled by the control device 101. Examples of the automatic control method include starting cleaning when the continuous operation time exceeds a certain time, starting cleaning when a predetermined time is reached, and the like. Even if the cleaning start condition is satisfied, it is also preferable to perform control so that the air cleaning operation is not started when any of the water taps is open. When the user opens the water tap, the air cleaning may be controlled to be interrupted or forcibly terminated.

(5)空逆同時運転
(5.1)空逆同時運転の概略
分離膜モジュール1に気体供給配管が接続されているとき、逆圧洗浄と空気洗浄を組み合わせて分離膜モジュール1の洗浄を実施してもよい。逆圧洗浄と空気洗浄を組み合わせて実施すると、膜に閉塞した濁質が逆圧洗浄によって膜表面から剥離しやすくなり、空気洗浄による濁質剥離効果が高まるという相乗効果が発現する。これにより短時間で効率よく濁質の除去、排出が行われる。逆圧洗浄と空気洗浄は順次実施されてもよいが、両者が同時に実施されることにより、さらに洗浄効果が高まるため好ましい。逆圧洗浄と空気洗浄は洗浄工程の全ての時間で同時に行われてもよいし、一部の時間でだけ同時に行われてもよい。
(5) Simultaneous reverse-air operation (5.1) Outline of simultaneous reverse-air operation When the gas supply piping is connected to the separation membrane module 1, the separation membrane module 1 is cleaned by combining reverse pressure cleaning and air cleaning. May be. When combined with back pressure cleaning and air cleaning, the suspended matter suspended in the membrane is easily peeled off from the membrane surface by back pressure cleaning, and a synergistic effect is exhibited in which the effect of removing the suspended matter by air cleaning is enhanced. This effectively removes and discharges turbidity in a short time. Back pressure cleaning and air cleaning may be performed sequentially, but it is preferable to perform both at the same time because the cleaning effect is further enhanced. The back pressure cleaning and the air cleaning may be performed simultaneously during the entire cleaning process, or may be performed simultaneously during only a part of the time.

(5.2)空逆同時運転時の配管流路
以下、図4を用いて、洗浄装置の第2実施形態である分離膜モジュール1を逆圧洗浄と空気洗浄を組み合わせて洗浄する場合の配管流路について説明する。
(5.2) Piping flow path at the time of simultaneous reverse idling operation Piping for cleaning the separation membrane module 1 which is the second embodiment of the cleaning device in combination with back pressure cleaning and air cleaning will be described below with reference to FIG. The flow path will be described.

まず、分離膜モジュール1bの透過水を用いて分離膜モジュール1aを逆圧洗浄できるように配管を切り替える。水道水供給切替弁11aのみを全閉、透過水排出主幹切替弁9を全閉とする。さらに気体供給切替弁37aを開にして、空気洗浄を行う。逆圧洗浄のみの場合はモジュール下部排出切替弁15aを開にするが、空気洗浄と組み合わせる場合は供給気体によって洗浄排水がモジュール上部排出ライン35aから排出されるようになるため、上部排出切替弁39aを開にして逆圧洗浄を行う。   First, the piping is switched so that the separation membrane module 1a can be back-pressure washed using the permeated water of the separation membrane module 1b. Only the tap water supply switching valve 11a is fully closed, and the permeated water discharge main switching valve 9 is fully closed. Further, the gas supply switching valve 37a is opened to perform air cleaning. The module lower discharge switching valve 15a is opened for back pressure cleaning only, but when combined with air cleaning, the cleaning wastewater is discharged from the module upper discharge line 35a by the supply gas, so the upper discharge switching valve 39a. Open and perform back pressure cleaning.

(5.3)逆圧洗浄、空気洗浄のうち高速化する洗浄手段の選択
このとき、逆圧洗浄、空気洗浄のうち少なくとも一方の洗浄条件を前述の条件とすることで、さらに洗浄効果を高めることができる。逆圧洗浄、空気洗浄のどちらの洗浄効果を高めるかについては、水道水中の濁質成分の種類や含有量、分離膜の閉塞の仕方からより洗浄効果が高まる方法を選択してよい。また、効果を高める洗浄方法を交互にする等の方法をとってもよい。逆圧洗浄、空気洗浄の両方を前述の条件として洗浄を実施してもよい。
(5.3) Selection of cleaning means for increasing the speed of back pressure cleaning and air cleaning At this time, by setting at least one of the cleaning conditions of back pressure cleaning and air cleaning as described above, the cleaning effect is further enhanced. be able to. As to which of the back pressure cleaning and the air cleaning is to be enhanced, a method in which the cleaning effect is further enhanced may be selected from the type and content of turbid components in tap water and the method of blocking the separation membrane. Further, a method such as alternating cleaning methods that enhance the effect may be used. Cleaning may be carried out under the above-described conditions of both reverse pressure cleaning and air cleaning.

(5.4)空気洗浄時の分離膜モジュール1内への水供給補給に関する補足
空気洗浄の実施方法において述べた、分離膜モジュール1の1次側に気体と水を同時に供給しながら分離膜を洗浄する方法における水供給方法として、同時に実施する逆圧洗浄により分離膜モジュール1の2次側から1次側に押し出される逆圧洗浄水も好ましく用いることができる。空気洗浄のみを実施するときと同様に、逆圧洗浄水だけで水供給量が不足する場合は、他の手段と組み合わせてもよい。
(5.4) Supplement on water supply replenishment into the separation membrane module 1 at the time of air washing The separation membrane is supplied while simultaneously supplying gas and water to the primary side of the separation membrane module 1 described in the method of air washing. As the water supply method in the washing method, back pressure washing water pushed out from the secondary side of the separation membrane module 1 to the primary side by the back pressure washing performed simultaneously can be preferably used. Similarly to the case where only air cleaning is performed, when the amount of water supply is insufficient only with the counter pressure cleaning water, it may be combined with other means.

(6)分離膜モジュール1が3つ以上のときに、被洗浄モジュール数より逆洗水供給用モジュールを多くする逆圧洗浄方法
(6.1)高速逆圧洗浄を行う際に洗浄モジュール数より逆洗水供給用モジュールを多くするメリット(モジュール3つの系で例示:図5、図6参照)
本発明に関わる浄水装置は、分離膜モジュール1を3つ以上備えることも好ましい。分離膜モジュール1を3つ備える浄水装置の第3実施形態の一例を図5に示し、このような浄水装置を用いて逆圧洗浄を実施する際のメリットについて説明する。
(6) Back pressure cleaning method in which the number of backwash water supply modules is larger than the number of modules to be cleaned when there are three or more separation membrane modules 1 (6.1) From the number of cleaning modules when performing high speed back pressure cleaning Advantages of increasing the number of backwash water supply modules (illustrated in three modules: see Figs. 5 and 6)
The water purification apparatus according to the present invention preferably includes three or more separation membrane modules 1. An example of a third embodiment of a water purifier having three separation membrane modules 1 is shown in FIG. 5 and the merit in carrying out back pressure cleaning using such a water purifier will be described.

分離膜モジュール1が2つである浄水装置において、そのうちの1つを前述の条件で逆圧洗浄する際、もう1つの分離膜モジュール1で規定の逆圧洗浄流束を満たせるだけの逆圧洗浄水を供給することが必要となる。ここで、逆圧洗浄水を供給するほうの分離膜モジュール1も閉塞が進んでおり、十分な造水能力を保持できていない場合は、送液制御手段7の出力を上げて、逆圧洗浄水の供給量を稼ぐ等の方策をとりうる。しかし、この逆圧洗浄水の確保に伴い、この分離膜モジュール1の閉塞がさらに進行する、あるいは圧力が過度に加わることで分離膜モジュール1や周囲の配管が破損するといった懸念がある。   In a water purification apparatus having two separation membrane modules 1, when one of them is backwashed under the above-mentioned conditions, the other separation membrane module 1 can perform backpressure washing so that the prescribed backpressure washing flux can be satisfied. It is necessary to supply water. Here, when the separation membrane module 1 that supplies the reverse pressure washing water is also clogged, and the sufficient fresh water generation capacity is not maintained, the output of the liquid feeding control means 7 is increased and the reverse pressure washing is performed. Measures such as earning water supply can be taken. However, there is a concern that the separation membrane module 1 or the surrounding piping may be damaged due to the further blockage of the separation membrane module 1 or the excessive application of pressure due to the securing of the back pressure washing water.

一方、図5に示すように分離膜モジュール1を3つ備える浄水装置では、1つの分離膜モジュール1aを前述の条件で逆圧洗浄する際に、2つの分離膜モジュール1b,1cを用いて逆圧洗浄水を供給することができる。逆圧洗浄水を供給する分離膜モジュール1の1つあたりの負荷が軽減されるため、分離膜の閉塞を遅らせたり、分離膜モジュール1の長寿命化をはかったりすることができるメリットがある。同様にして、3つ以上の分離膜モジュール1を備える浄水装置において、被洗浄分離膜モジュール1の数よりも逆圧洗浄水を供給する分離膜モジュール1の数のほうが多くなるようにして洗浄を行うことで、逆圧洗浄水を供給する分離膜モジュール1や周囲の配管にかかる負荷が軽減されるため好ましい。   On the other hand, in the water purification apparatus having three separation membrane modules 1 as shown in FIG. 5, when one separation membrane module 1a is back-pressure washed under the above-mentioned conditions, the two separation membrane modules 1b and 1c are used in reverse. Pressure wash water can be supplied. Since the load per one separation membrane module 1 that supplies the backwash water is reduced, there is an advantage that the separation membrane module 1 can be delayed or the life of the separation membrane module 1 can be extended. Similarly, in a water purification apparatus including three or more separation membrane modules 1, washing is performed such that the number of separation membrane modules 1 that supply back-pressure washing water is larger than the number of separation membrane modules 1 to be washed. This is preferable because it reduces the load on the separation membrane module 1 that supplies the backwash water and the surrounding piping.

以下、図6を用いて洗浄装置の第3実施形態の一例である1つの分離膜モジュール1を2つの分離膜モジュール1の逆圧洗浄水により逆圧洗浄する際の流路について説明する。   Hereinafter, the flow path when backwashing one separation membrane module 1, which is an example of the third embodiment of the cleaning apparatus, with the backwash water of the two separation membrane modules 1 will be described with reference to FIG. 6.

水道水供給切替弁11aのみを全閉にし、分離膜モジュール1b、1cに水道水が供給されるようにする。さらに、透過水排出主幹切替弁9を全閉とし、モジュール下部排出切替弁15aを開にする。すると、分離膜モジュール1b、1cにより得られた透過水は、図6中の太矢印で示したように透過水排出主幹ラインを遡って分離膜モジュール1aの2次側に達し、逆圧洗浄水として分離膜モジュール1aからモジュール下部排出ライン13aを通って排出される。   Only the tap water supply switching valve 11a is fully closed so that tap water is supplied to the separation membrane modules 1b and 1c. Further, the permeated water discharge main switching valve 9 is fully closed, and the module lower discharge switching valve 15a is opened. Then, the permeated water obtained by the separation membrane modules 1b and 1c reaches the secondary side of the separation membrane module 1a up the permeated water discharge main line as shown by the thick arrows in FIG. Is discharged from the separation membrane module 1a through the module lower discharge line 13a.

図5に例示した装置には気体供給ラインが備えられていないが、気体供給ラインを備えるような構成の装置であってもよい。このとき、既に述べたとおり空気洗浄を実施したり、逆圧洗浄と空気洗浄を組み合わせて実施してもよい。   The apparatus illustrated in FIG. 5 does not include a gas supply line, but may be an apparatus configured to include a gas supply line. At this time, air cleaning may be performed as described above, or a combination of back pressure cleaning and air cleaning may be performed.

(6.2)分離膜モジュール1が4つ以上の場合(配管構成など)、好適なモジュール数   (6.2) When there are four or more separation membrane modules 1 (such as a piping configuration), a suitable number of modules

本発明に関する浄水装置は、分離膜モジュール1を4つ以上備えていてもよい。例えば分離膜を4つ備える浄水装置では、1つの分離膜モジュール1に対する逆圧洗浄水を、3つの分離膜モジュール1から供給してもよいし、2つの分離膜モジュール1から供給しながら1つの分離膜モジュール1を給水栓に接続して、分離膜モジュール1を洗浄している最中であっても給水栓からろ過水を得られるようにしてもよい。   The water purifier according to the present invention may include four or more separation membrane modules 1. For example, in a water purifier having four separation membranes, the back pressure washing water for one separation membrane module 1 may be supplied from three separation membrane modules 1 or one while supplying from two separation membrane modules 1 The separation membrane module 1 may be connected to a water tap so that filtered water can be obtained from the water tap even while the separation membrane module 1 is being washed.

分離膜モジュール1の数を増やすことで、浄水装置の運転方法を柔軟に変化させることができるようになる、分離膜モジュール1の破損等のトラブルにおけるバックアップが準備されているといったメリットがある。一方、制御系の複雑化、浄水装置そのものの高コスト化等デメリットもある。浄水装置の分離膜モジュール1の数は、浄水装置に求められる造水性能や、水道水中の濁質種類や濃度、分離膜モジュール1の1つあたりの大きさの兼ね合いから設計するのがよい。   By increasing the number of separation membrane modules 1, there is an advantage that a backup method for troubles such as breakage of the separation membrane module 1 can be prepared. On the other hand, there are also disadvantages such as complicated control system and high cost of the water purifier itself. The number of separation membrane modules 1 of the water purification device is preferably designed based on the balance between the water production performance required for the water purification device, the type and concentration of turbidity in tap water, and the size of each separation membrane module 1.

(7)分離膜の形状、素材について
これらの膜ろ過分離装置または浄水装置に備えられた分離膜モジュールにおいて、分離膜の形状は特に限定されることはなく、平膜、中空糸膜、管状型膜、その他いかなる形状のものでも適宜用いることができるが、特に中空糸膜は、単位装置面積当たりの膜面積を大きくとれるなどのメリットがあり好ましく用いることができる。また、分離膜の2次側から1次側に液を通液する逆圧洗浄や、分離膜モジュールの1次側に空気を吹き込む空気洗浄を行う本発明においては、分離膜モジュールが中空糸膜モジュールであるとその効果をより発揮することができるため好ましい。
(7) Separation membrane shape and material In the separation membrane module provided in these membrane filtration separation devices or water purification devices, the shape of the separation membrane is not particularly limited, and is a flat membrane, hollow fiber membrane, tubular type A membrane or any other shape can be used as appropriate, but a hollow fiber membrane can be preferably used because it has a merit that a membrane area per unit device area can be increased. In the present invention in which reverse pressure washing is performed to pass liquid from the secondary side to the primary side of the separation membrane, or air washing in which air is blown into the primary side of the separation membrane module, the separation membrane module is a hollow fiber membrane. The module is preferable because the effect can be more exhibited.

膜の素材については、特に限定しないが、ポリアクリロニトリル、ポリフェニレンスルフォン、ポリフェニレンスルフィドスルフォン、ポリフッ化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、酢酸セルロースや、セラミック等の無機素材からなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでいると好ましい。   The material of the membrane is not particularly limited, but at least selected from the group consisting of polyacrylonitrile, polyphenylene sulfone, polyphenylene sulfide sulfone, polyvinylidene fluoride, polypropylene, polyethylene, polysulfone, polyvinyl alcohol, cellulose acetate, ceramics, and other inorganic materials It is preferable that 1 type is included.

本発明においては、逆圧洗浄や空気洗浄を、流体供給速度を高くして実施する。洗浄効果が高まる一方で膜切れの懸念も生じるため、膜は高強度であることが好ましい。分離膜が中空糸膜であれば、その膜強度は好ましくは4.9N以上であり、さらに好ましくは9.8N以上であるとよい。   In the present invention, reverse pressure cleaning and air cleaning are performed at a high fluid supply rate. It is preferable that the film has high strength because the cleaning effect is enhanced while the film may be broken. If the separation membrane is a hollow fiber membrane, the membrane strength is preferably 4.9 N or more, and more preferably 9.8 N or more.

(8)圧力計、流量計を用いた、洗浄運転の制御
(8.1)圧力計、流量計の設置箇所
本発明に関する浄水装置の分離膜モジュール1は、図7の洗浄装置の第4実施形態の一例に示すように水道水供給ライン4上にモジュール1次側圧力計測手段(圧力計)51を、透過水排出ライン6上にモジュール2次側圧力計測手段(圧力計)53を備えていると好ましい。
(8) Control of washing operation using pressure gauge and flow meter (8.1) Installation location of pressure gauge and flow meter The separation membrane module 1 of the water purifier relating to the present invention is the fourth implementation of the washing device of FIG. As shown in an example of the embodiment, a module primary pressure measuring means (pressure gauge) 51 is provided on the tap water supply line 4, and a module secondary pressure measuring means (pressure gauge) 53 is provided on the permeate discharge line 6. It is preferable.

さらにこれらの圧力計測手段が制御装置101と連動しており、制御装置は少なくとも一つ以上の圧力計測手段の測定値を読み取って分離膜モジュール1の閉塞の程度を演算し、洗浄対象とする分離膜モジュール1を決めるように制御されると、無駄な洗浄による分離膜モジュール1の摩耗や損傷を抑制できるため好ましい。   Further, these pressure measuring means are interlocked with the control device 101, and the control device reads the measurement values of at least one pressure measuring means, calculates the degree of blockage of the separation membrane module 1, and separates it as a cleaning target. Control to determine the membrane module 1 is preferable because wear and damage of the separation membrane module 1 due to wasteful cleaning can be suppressed.

さらに、本発明に関する浄水装置の分離膜モジュール1は、透過水排出ライン6上にモジュール透過水流量計測手段(流量計)55を備えていると好ましい。これも圧力計測手段と同様に、制御装置101と連動して、洗浄対象とする分離膜モジュール1を決めるように制御されると好ましい。   Furthermore, it is preferable that the separation membrane module 1 of the water purifier according to the present invention includes module permeate flow rate measuring means (flow meter) 55 on the permeate discharge line 6. Similarly to the pressure measuring means, this is preferably controlled so as to determine the separation membrane module 1 to be cleaned in conjunction with the control device 101.

モジュール1次側圧力計測手段51は、水道水供給ライン4と分離膜モジュール1の接続部になるべく近い位置に配されることが好ましい。さらに、モジュール1次側圧力計測手段51から分離膜モジュール1までの間の配管は一直線であることが好ましい。このような構成により、配管圧損による計測値のズレをなるべく少なく抑えることが可能となる。ただし浄水装置が気体供給ラインも備える場合、モジュール1次側圧力計測手段51は、気体供給ライン33と水道水供給ライン4の接続部よりも上流側に配されることが好ましい。これにより、供給気体で圧力計測手段の測定値がずれることを防げるようになる。   The module primary pressure measuring means 51 is preferably arranged at a position as close as possible to the connecting portion between the tap water supply line 4 and the separation membrane module 1. Furthermore, it is preferable that the piping from the module primary side pressure measurement means 51 to the separation membrane module 1 is a straight line. With such a configuration, it is possible to suppress the deviation of the measured value due to the pipe pressure loss as much as possible. However, when the water purifier also includes a gas supply line, the module primary pressure measuring means 51 is preferably arranged on the upstream side of the connection portion between the gas supply line 33 and the tap water supply line 4. Thereby, it can prevent that the measured value of a pressure measurement means shift | deviates with supply gas.

モジュール2次側圧力計測手段53も同様に、透過水排出ライン6と分離膜モジュール1の接続部になるべく近い位置に配されることが好ましい。さらに、モジュール2次側圧力計測手段53から分離膜モジュール1までの間の配管は一直線であることが好ましい。   Similarly, the module secondary side pressure measuring means 53 is preferably arranged at a position as close as possible to the connecting portion between the permeate discharge line 6 and the separation membrane module 1. Furthermore, it is preferable that the piping from the module secondary side pressure measurement means 53 to the separation membrane module 1 is a straight line.

モジュール透過水流量計測手段55とモジュール2次側圧力計測手段53がどちらも透過水排出ライン6上に配される場合、通常はモジュール2次側圧力計測手段53のほうが分離膜モジュール1との接続部に近くなるように配されることが好ましい。ただし、モジュール透過水流量計測手段55が、内部に回転子、歯車等の圧損を生む構造部を有していない場合はこの限りではない。   When both the module permeate flow rate measuring means 55 and the module secondary side pressure measuring means 53 are arranged on the permeate discharge line 6, the module secondary side pressure measuring means 53 is normally connected to the separation membrane module 1. It is preferable to be arranged close to the part. However, this is not the case when the module permeated water flow rate measuring means 55 does not have a structure that generates pressure loss such as a rotor and gears.

(8.2)圧力計、流量計の読み値からの洗浄運転制御方法
分離膜モジュール1は閉塞すると、分離膜モジュール1の1次側の圧力に対して透過水流量が少なくなる、分離膜モジュール1の1次側の圧力が自然に高くなる、分離膜モジュール1の1次側と2次側の膜間差圧が高くなる、といった挙動が見られるようになる。よって、圧力計測手段や流量計測手段の計測結果が、圧力であれば閾値以上、流量であれば閾値以下になったときに、分離膜モジュール1を洗浄対象とするように制御するとよい。
(8.2) Cleaning operation control method from pressure gauge and flow meter readings When the separation membrane module 1 is closed, the permeate flow rate decreases with respect to the pressure on the primary side of the separation membrane module 1. 1 and the pressure on the primary side of the separation membrane module 1 is naturally increased, and the transmembrane pressure difference between the primary side and the secondary side of the separation membrane module 1 is increased. Therefore, it is preferable to control the separation membrane module 1 as a cleaning target when the measurement result of the pressure measuring unit or the flow rate measuring unit is equal to or higher than the threshold if the pressure is measured, and is equal to or lower than the threshold if the flow rate.

本発明に関する浄水装置は、多くの場合に複数の分離膜モジュール1を同時にろ過運転に供するものである。そのため、分離膜モジュール1の閉塞も概ね似たような速度で進むことが多い。前述の閾値をまたぐ分離膜モジュール1が同時に複数ある場合は、複数の分離膜モジュール1を順次洗浄してもよい。   In many cases, the water purifier according to the present invention provides a plurality of separation membrane modules 1 to the filtration operation at the same time. Therefore, the separation membrane module 1 is often closed at a substantially similar speed. When there are a plurality of separation membrane modules 1 that straddle the above-mentioned threshold value, the plurality of separation membrane modules 1 may be washed sequentially.

(8.3)圧力計、流量計の読み値を記録して、分離膜モジュール1の寿命を知らせる制御方法
本発明に関する浄水装置の制御装置は、圧力計測手段や流量計測手段の測定結果を記録できる制御装置であると好ましい。新品の分離膜モジュール1で運転を開始した初期の圧力や流量を記録しておき、分離膜モジュール1の洗浄によって、初期の圧力や流量値を基準としてどこまで回復したかを演算する。洗浄を一定の回数以上繰り返しても所定の流量、圧力に戻らない場合を分離膜モジュール1の交換時期として設定し、使用者が見て判るように知らせる機能を付けてもよい。
(8.3) Control method for recording pressure gauge and flow meter readings to inform the life of the separation membrane module 1 The control device of the water purification apparatus according to the present invention records the measurement results of the pressure measuring means and the flow measuring means. A control device that can be used is preferable. The initial pressure and flow rate at which operation is started with the new separation membrane module 1 is recorded, and the extent to which the initial pressure and flow rate values have been recovered by cleaning the separation membrane module 1 is calculated. When the cleaning does not return to a predetermined flow rate and pressure even after repeating a certain number of times or more, it may be set as a replacement time of the separation membrane module 1 and a function of informing the user so that it can be seen.

(9)その他の浄化手段(RO、吸着剤、UV殺菌)との組み合わせ
また、本発明に関する浄水装置は、その前段や後段に別途水道水を浄化する手段を備えていてもよい。水道水浄化手段としては分離膜、活性炭等の吸着剤、紫外線やオゾンによる殺菌などが例示できる。
(9) Combination with other purifying means (RO, adsorbent, UV sterilization) The water purifying apparatus according to the present invention may further include means for purifying tap water separately at the preceding stage or the subsequent stage. Examples of the tap water purification means include separation membranes, adsorbents such as activated carbon, and sterilization with ultraviolet rays and ozone.

上述の実施形態に基づき、実施した内容とその結果を以下列挙する。   Based on the above-mentioned embodiment, the implemented content and the result are enumerated below.

<参考例:中空糸膜モジュール概要、新品の造水性能>
中空糸膜モジュール「HFU−2020(東レ株式会社製)」を解体し、容器内に収められている中空糸膜を取り出した。この中空糸膜を適切な長さに加工し、内径100mm、長さ550mmの円筒状容器内に収め、エポキシ樹脂により容器内に接着させて分離膜モジュール1とした。この分離膜モジュール1に17kPaの静水圧がかかるようにして純水を10分間供給し、外圧全ろ過により得られた透過水から造水能力を導出した。
結果:分離膜モジュール1の初期造水能力は、3.07×10−9/m/秒/Paであった。
<Reference example: Outline of hollow fiber membrane module, new water production performance>
The hollow fiber membrane module “HFU-2020 (manufactured by Toray Industries, Inc.)” was disassembled, and the hollow fiber membrane contained in the container was taken out. This hollow fiber membrane was processed into an appropriate length, and was accommodated in a cylindrical container having an inner diameter of 100 mm and a length of 550 mm, and adhered to the container with an epoxy resin to obtain a separation membrane module 1. Pure water was supplied for 10 minutes so that a hydrostatic pressure of 17 kPa was applied to the separation membrane module 1, and the water production capacity was derived from the permeated water obtained by external pressure total filtration.
Result: The initial water-making capacity of the separation membrane module 1 was 3.07 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa.

<比較例1:含濁質水道水通水後のモジュール造水性能>
参考例に記載の中空糸膜モジュールを図1に記載の浄水装置の分離膜モジュール1として用い、濁質として酸化鉄(III)の微粒子を含む水道水を、分離膜モジュール1の1次側の供給圧力が250kPaとなるように調整して8時間連続でろ過し続けた。その後、逆圧洗浄や空気洗浄を一切行わずに、分離膜モジュール1の造水能力を参考例の記載と同様に測定した。
結果:造水能力は4.44×10−10/m/秒/Paであり、参考例に対して15%の造水能力であった。
<Comparative Example 1: Module water-making performance after passing turbidity tap water>
The hollow fiber membrane module described in the reference example is used as the separation membrane module 1 of the water purifier shown in FIG. 1, and tap water containing fine particles of iron (III) oxide as turbidity is used on the primary side of the separation membrane module 1. The supply pressure was adjusted to 250 kPa and filtration was continued for 8 hours continuously. Thereafter, the water production capacity of the separation membrane module 1 was measured in the same manner as described in the reference example without performing any reverse pressure washing or air washing.
Results: The water production capacity was 4.44 × 10 −10 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 15% of the water production capacity of the reference example.

<比較例2>
参考例に記載の中空糸膜モジュール2つを図1に記載の浄水装置の分離膜モジュール1として用い、濁質として酸化鉄(III)の微粒子を含む水道水をろ過させた。分離膜モジュール1の1次側の供給圧力が250kPaとなるように調整して9分ろ過した後に、ろ過を停止して図2のように配管流路を切り替え、逆圧洗浄流束が5.5×10−5/m/秒となるように調整しながら1分逆圧洗浄を実施した。その後、逆圧洗浄を停止してろ過を再開し、9分ろ過と1分逆圧洗浄のサイクルを48回繰り返し、総計8時間の運転を実施後、分離膜モジュール1の造水能力を参考例の記載と同様に測定した。
結果:造水能力は6.00×10−10/m/秒/Paであり、参考例に対して20%の造水能力であった。
<Comparative example 2>
Two hollow fiber membrane modules described in the reference example were used as the separation membrane module 1 of the water purifier shown in FIG. 1, and tap water containing fine particles of iron (III) oxide as turbidity was filtered. After adjusting the supply pressure on the primary side of the separation membrane module 1 to 250 kPa and filtering for 9 minutes, the filtration is stopped and the pipe flow path is switched as shown in FIG. Back pressure washing was performed for 1 minute while adjusting to 5 × 10 −5 m 3 / m 2 / sec. After that, the counter pressure washing was stopped and the filtration was resumed. The cycle of 9 minutes filtration and 1 minute counter pressure washing was repeated 48 times, and the operation for a total of 8 hours was carried out. The measurement was performed in the same manner as described above.
Result: The water production capacity was 6.00 × 10 −10 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 20% of the water production capacity of the reference example.

<実施例1>
逆圧洗浄流束が1.1×10−4/m/秒となるように調整した以外は、比較例2と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.46×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して48%の造水能力であった。
<Example 1>
The same operation as in Comparative Example 2 was performed except that the back pressure washing flux was adjusted to 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.46 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 48% of the water production capacity of the reference example.

<実施例2>
逆圧洗浄流束が2.3×10−4/m/秒となるように調整した以外は、比較例2と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.60×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して52%の造水能力であった。
<Example 2>
The same operation as in Comparative Example 2 was performed except that the back pressure washing flux was adjusted to 2.3 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.60 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 52% of the water production capacity of the reference example.

<実施例3>
逆圧洗浄流束が1.0×10−3/m/秒となるように調整した以外は、比較例2と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.64×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して54%の造水能力であった。
<Example 3>
The same operation as in Comparative Example 2 was performed except that the back pressure washing flux was adjusted to 1.0 × 10 −3 m 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.64 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 54% of the water production capacity of the reference example.

<実施例4>
逆圧洗浄流束が1.2×10−3/m/秒となるように調整した以外は、比較例2と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.66×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して54%の造水能力であった。
<Example 4>
The same operation as in Comparative Example 2 was performed except that the back pressure washing flux was adjusted to 1.2 × 10 −3 m 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.66 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 54% of the water production capacity of the reference example.

<実施例5>
逆圧洗浄流束が1.4×10−3/m/秒となるように調整した以外は、比較例2と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.68×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して55%の造水能力であった。
<Example 5>
The same operation as in Comparative Example 2 was performed except that the back pressure washing flux was adjusted to 1.4 × 10 −3 m 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after the operation for 8 hours was 1.68 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 55% of the water production capacity of the reference example.

<比較例3 >
参考例に記載の中空糸膜モジュール2つを図3に記載の浄水装置の分離膜モジュール1として用い、濁質として酸化鉄(III)の微粒子を含む水道水をろ過させた。分離膜モジュール1の1次側の供給圧力が250kPaとなるように調整して9分ろ過した後に、ろ過を停止して配管流路を切り替え、空気洗浄流束が5.0×10−2Nm/m/秒となるように調整しながら1分空気洗浄を実施した。その後、空気洗浄を停止してろ過を再開し、9分ろ過と1分空気洗浄のサイクルを48回繰り返し、総計8時間の運転を実施後、分離膜モジュール1の造水能力を参考例の記載と同様に測定した。
結果:造水能力は5.44×10−10/m/秒/Paであり、参考例に対して18%の造水能力であった。
<Comparative Example 3>
Two hollow fiber membrane modules described in the reference example were used as the separation membrane module 1 of the water purifier shown in FIG. 3, and tap water containing fine particles of iron (III) oxide as turbidity was filtered. After adjusting the supply pressure on the primary side of the separation membrane module 1 to 250 kPa and filtering for 9 minutes, the filtration was stopped and the piping flow path was switched, and the air washing flux was 5.0 × 10 −2 Nm Air cleaning was performed for 1 minute while adjusting to 3 / m 2 / sec. Thereafter, the air washing is stopped and the filtration is restarted, and the cycle of 9-minute filtration and 1-minute air washing is repeated 48 times. After a total of 8 hours of operation, the water production capacity of the separation membrane module 1 is described in the reference example. Was measured in the same manner.
Result: The water production capacity was 5.44 × 10 −10 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 18% of the water production capacity of the reference example.

<実施例6>
空気洗浄流束が1.0×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.24×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して41%の造水能力であった。
<Example 6>
The same operation as in Comparative Example 3 was performed except that the air washing flux was adjusted to 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.24 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, 41% of the water production capacity of the reference example.

<実施例7>
空気洗浄流束が1.4×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.36×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して44%の造水能力であった。
<Example 7>
The same operation as Comparative Example 3 was performed except that the air washing flux was adjusted to 1.4 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.36 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 44% of the water production capacity of the reference example.

<実施例8>
空気洗浄流束が3.5×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.43×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して47%の造水能力であった。
<Example 8>
The same operation as in Comparative Example 3 was performed except that the air washing flux was adjusted to 3.5 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.43 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 47% of the water production capacity of the reference example.

<実施例9>
空気洗浄流束が7.0×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.46×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して48%の造水能力であった。
<Example 9>
The same operation as Comparative Example 3 was performed except that the air washing flux was adjusted to 7.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.46 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 48% of the water production capacity of the reference example.

<実施例10>
空気洗浄流束が8.5×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.45×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して47%の造水能力であった。
<Example 10>
The same operation as Comparative Example 3 was performed except that the air washing flux was adjusted to 8.5 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec.
Results: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.45 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, 47% of the water production capacity of the reference example.

<比較例4>
参考例に記載の中空糸膜モジュール2つを図3に記載の浄水装置の分離膜モジュール1として用い、濁質として酸化鉄(III)の微粒子を含む水道水をろ過させた。分離膜モジュール1の1次側の供給圧力が250kPaとなるように調整して9分ろ過した後に、ろ過を停止して配管流路を図4のように切り替え、逆圧洗浄流束が5.5×10−5/m/秒となるように調整しながら逆圧洗浄を開始した。その直後に空気洗浄流量が5.0×10−2Nm/m/秒となるように調整しながら空気洗浄を開始し、1分間逆圧洗浄と空気洗浄を同時に実施した。その後、洗浄を停止してろ過を再開し、9分ろ過と1分空気洗浄のサイクルを48回繰り返し、総計8時間の運転を実施後、分離膜モジュール1の造水能力を参考例の記載と同様に測定した。
結果:造水能力は9.28×10−10/m/秒/Paであり、参考例に対して30%の造水能力であった。
<Comparative example 4>
Two hollow fiber membrane modules described in the reference example were used as the separation membrane module 1 of the water purifier shown in FIG. 3, and tap water containing fine particles of iron (III) oxide as turbidity was filtered. After adjusting the supply pressure on the primary side of the separation membrane module 1 to 250 kPa and filtering for 9 minutes, the filtration is stopped and the piping flow path is switched as shown in FIG. Back pressure washing was started while adjusting to 5 × 10 −5 m 3 / m 2 / sec. Immediately after that, air cleaning was started while adjusting the air cleaning flow rate to be 5.0 × 10 −2 Nm 3 / m 2 / sec, and back pressure cleaning and air cleaning were simultaneously performed for 1 minute. After that, the washing was stopped and the filtration was resumed. The cycle of 9-minute filtration and 1-minute air washing was repeated 48 times, and after a total of 8 hours of operation, the water production capacity of the separation membrane module 1 was described in the reference example. It measured similarly.
Result: The water production capacity was 9.28 × 10 −10 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 30% of the water production capacity of the reference example.

<実施例11>
逆圧洗浄流束が1.1×10−4/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.93×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して63%の造水能力であった。
<Example 11>
The same operation as in Comparative Example 3 was performed except that the back pressure washing flux was adjusted to 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after the operation for 8 hours was 1.93 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 63% of the water production capacity of the reference example.

<実施例12>
空気洗浄流束が1.0×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は1.85×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して60%の造水能力であった。
<Example 12>
The same operation as in Comparative Example 3 was performed except that the air washing flux was adjusted to 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec.
Result: The water production capacity after 8 hours of operation was 1.85 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 60% of the water production capacity of the reference example.

<実施例13>
逆圧洗浄流束が1.1×10−4/m/秒、空気洗浄流束が1.0×10−1Nm/m/秒となるように調整した以外は、比較例3と同様の運転を実施した。
結果:8時間の運転実施後の造水能力は2.06×10−9/m/秒/Paであり、参考例に対して67%の造水能力であった。
<Example 13>
Comparison was made except that the counter pressure cleaning flux was adjusted to 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec and the air cleaning flux was adjusted to 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec. The same operation as in Example 3 was performed.
Result: The water production capacity after the operation for 8 hours was 2.06 × 10 −9 m 3 / m 2 / sec / Pa, which was 67% of the water production capacity of the reference example.

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.

1 分離膜モジュール
3 水道水供給主幹ライン(原水供給主幹ライン)
4 水道水供給ライン(原水供給ライン)
5 透過水排出主幹ライン
6 透過水排出ライン
7 送液制御手段
9 透過水排出主幹切替弁
11 水道水供給切替弁
13 モジュール下部排出ライン
15 モジュール下部排出切替弁
31 気体供給主幹ライン(気体供給配管)
33 気体供給ライン(気体供給配管)
35 モジュール上部排出ライン
37 気体供給切替弁
39 モジュール上部排出切替弁
51 モジュール1次側圧力計測手段(圧力計)
53 モジュール2次側圧力計測手段(圧力計)
55 モジュール透過水流量計測手段(流量計)
101 制御装置
1 Separation Membrane Module 3 Tap Water Supply Main Line (Raw Water Supply Main Line)
4 tap water supply line (raw water supply line)
5 Permeated water discharge main line 6 Permeated water discharge line 7 Liquid feed control means 9 Permeated water discharge main switching valve 11 Tap water supply switching valve 13 Module lower discharge line 15 Module lower discharge switching valve 31 Gas supply main line (gas supply piping)
33 Gas supply line (gas supply piping)
35 Module upper discharge line 37 Gas supply switching valve 39 Module upper discharge switching valve 51 Module primary side pressure measuring means (pressure gauge)
53 Module secondary pressure measurement means (pressure gauge)
55 Module permeate flow rate measuring means (flow meter)
101 Control device

Claims (11)

分離膜ろ過装置の運転方法であって、
分離膜ろ過装置が備える分離膜モジュールによって原水から透過水を分離するステップと、
前記透過水を前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出ラインから排出するステップと、
を含むろ過運転工程と、
前記分離膜モジュールのろ過を停止するステップと、
前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に、1.1×10−4/m/秒 以上の流束で逆圧洗浄水を供給する逆圧洗浄ステップと、
を含む洗浄運転工程と、
を有する分離膜ろ過装置の運転方法。
A method for operating a separation membrane filtration device, comprising:
A step of separating permeate from raw water by a separation membrane module provided in the separation membrane filtration device;
Discharging the permeate from a permeate discharge line connected to the filtration side of the separation membrane module;
A filtration operation process including:
Stopping filtration of the separation membrane module;
Back pressure washing step of supplying back pressure washing water at a flux of 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more from the filtration side of the separation membrane module to the raw water side;
A cleaning operation process including:
A method for operating a separation membrane filtration apparatus.
分離膜ろ過装置の運転方法であって、
分離膜ろ過装置が備える分離膜モジュールによって原水から透過水を分離するステップと、
前記透過水を前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出ラインから排出するステップと、
を含むろ過運転工程と、
前記分離膜モジュールのろ過を停止するステップと、
前記分離膜モジュール内に気体供給配管を通じて、気体を1.0×10−1Nm/m/秒 以上の速度で供給する空気洗浄ステップと、
を含む洗浄運転工程と、
を有する分離膜ろ過装置の運転方法。
A method for operating a separation membrane filtration device, comprising:
A step of separating permeate from raw water by a separation membrane module provided in the separation membrane filtration device;
Discharging the permeate from a permeate discharge line connected to the filtration side of the separation membrane module;
A filtration operation process including:
Stopping filtration of the separation membrane module;
An air washing step of supplying gas at a rate of 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more through the gas supply pipe into the separation membrane module;
A cleaning operation process including:
A method for operating a separation membrane filtration apparatus.
分離膜ろ過装置の運転方法であって、
分離膜ろ過装置が備える分離膜モジュールによって原水から透過水を分離するステップと、
前記透過水を前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出ラインから排出するステップと、
を含むろ過運転工程と、
前記分離膜モジュールのろ過を停止するステップと、
前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に逆圧洗浄水を供給する逆圧洗浄ステップと、
前記分離膜モジュール内に気体供給配管を通じて、気体を供給する空気洗浄ステップと、
を含む洗浄運転工程と、
を有し、前記洗浄運転工程において以下i)またはii)のうち少なくとも一方の条件が満たされるように運転する分離膜ろ過装置の運転方法。
i)前記逆圧洗浄ステップの逆圧洗浄水流束が1.1×10−4/m/秒以上。
ii)前記空気洗浄ステップの気体供給速度が1.0×10−1Nm/m/秒以上。
A method for operating a separation membrane filtration device, comprising:
A step of separating permeate from raw water by a separation membrane module provided in the separation membrane filtration device;
Discharging the permeate from a permeate discharge line connected to the filtration side of the separation membrane module;
A filtration operation process including:
Stopping filtration of the separation membrane module;
Back pressure washing step of supplying back pressure washing water from the filtration side of the separation membrane module to the raw water side;
An air washing step for supplying gas through the gas supply pipe in the separation membrane module;
A cleaning operation process including:
And operating the separation membrane filtration device so that at least one of the following conditions i) or ii) is satisfied in the washing operation step.
i) The backwash water flux in the backwash step is 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more.
ii) The gas supply rate of the air cleaning step is 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more.
請求項1から3のいずれか1項に記載の分離膜ろ過装置の運転方法であって、
前記分離膜モジュールが分離膜として中空糸膜を備えている、分離膜ろ過装置の運転方法。
A method for operating the separation membrane filtration device according to any one of claims 1 to 3,
A method for operating a separation membrane filtration device, wherein the separation membrane module comprises a hollow fiber membrane as a separation membrane.
請求項1から4のいずれか1項に記載の分離膜ろ過装置の運転方法であって、
前記分離膜ろ過装置が、原水を供給する原水供給ラインおよび前記透過水排出ラインのそれぞれに圧力計を備え、かつ、前記透過水排出ラインに流量計を備え、
前記洗浄運転工程において洗浄対象とする前記分離膜モジュールを、前記圧力計および前記流量計の少なくともいずれかの測定値を用いて制御する、分離膜ろ過装置の運転方法。
An operation method of the separation membrane filtration device according to any one of claims 1 to 4,
The separation membrane filtration device includes a pressure gauge in each of the raw water supply line for supplying raw water and the permeated water discharge line, and a flow meter in the permeated water discharge line,
A method for operating a separation membrane filtration device, wherein the separation membrane module to be cleaned in the cleaning operation step is controlled using a measured value of at least one of the pressure gauge and the flow meter.
浄水装置の運転方法であって、
原水供給源から原水供給主幹ラインを用いて原水を浄水装置に供給するステップと、
前記浄水装置に備えられた複数の分離膜モジュールのうち1つ以上の前記分離膜モジュールによって前記原水から透過水を分離するステップと、
前記透過水を、全ての前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出主幹ラインから排出するステップと、
を含むろ過運転工程と、
複数の前記分離膜モジュールのうち少なくとも1つで前記原水をろ過し、少なくとも1つ以上で前記原水のろ過を停止するステップと、
前記透過水の少なくとも一部を、前記透過水排出主幹ラインを通してろ過を停止した前記分離膜モジュールのろ過側に送液し、前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に、1.1×10−4/m/秒以上の流束で供給する逆圧洗浄ステップと、
を含む洗浄運転工程と、
を有する浄水装置の運転方法。
A method for operating a water purification device,
Supplying raw water from the raw water supply source to the water purifier using the raw water supply main line;
Separating the permeated water from the raw water by one or more of the separation membrane modules among a plurality of separation membrane modules provided in the water purifier;
Discharging the permeate from a permeate discharge main line connected to the filtration side of all the separation membrane modules;
A filtration operation process including:
Filtering the raw water with at least one of the separation membrane modules, and stopping filtering the raw water with at least one of the separation membrane modules;
At least a part of the permeated water is sent to the filtration side of the separation membrane module where filtration is stopped through the permeated water discharge main line, and 1.1 × 10 from the filtration side of the separation membrane module to the raw water side. A back pressure washing step for supplying a flux of 4 m 3 / m 2 / sec or more;
A cleaning operation process including:
A method for operating a water purification apparatus.
浄水装置の運転方法であって、
原水供給源から原水供給主幹ラインを用いて原水を浄水装置に供給するステップと、
前記浄水装置に備えられた複数の分離膜モジュールのうち1つ以上の前記分離膜モジュールによって前記原水から透過水を分離するステップと、
前記透過水を、全ての前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出主幹ラインから排出するステップと、
を含むろ過運転工程と、
複数の前記分離膜モジュールのうち、気体供給配管を備える少なくとも1つ以上の前記分離膜モジュールで前記原水のろ過を停止するステップと、
前記分離膜モジュール内に前記気体供給配管を用いて、気体を1.0×10−1Nm/m/秒以上の速度で供給する空気洗浄ステップと、
を含む洗浄運転工程と、
を有する浄水装置の運転方法。
A method for operating a water purification device,
Supplying raw water from the raw water supply source to the water purifier using the raw water supply main line;
Separating the permeated water from the raw water by one or more of the separation membrane modules among a plurality of separation membrane modules provided in the water purifier;
Discharging the permeate from a permeate discharge main line connected to the filtration side of all the separation membrane modules;
A filtration operation process including:
Stopping the filtration of the raw water with at least one of the separation membrane modules including a gas supply pipe among the plurality of separation membrane modules;
An air washing step of supplying gas at a rate of 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more using the gas supply pipe in the separation membrane module;
A cleaning operation process including:
A method for operating a water purification apparatus.
浄水装置の運転方法であって、
原水供給源から原水供給主幹ラインを用いて原水を浄水装置に供給するステップと、
前記浄水装置に備えられた複数の分離膜モジュールのうち1つ以上の前記分離膜モジュールによって前記原水から透過水を分離するステップと、
前記透過水を、全ての前記分離膜モジュールのろ過側に接続された透過水排出主幹ラインから排出するステップと、
を含むろ過運転工程と、
複数の前記分離膜モジュールのうち少なくとも1つで前記原水をろ過し、気体供給配管を備える少なくとも1つ以上の前記分離膜モジュールで前記原水のろ過を停止するステップと、
前記透過水の少なくとも一部を、前記透過水排出主幹ラインを通してろ過を停止した前記分離膜モジュールのろ過側に送液し、前記分離膜モジュールのろ過側から原水側に供給する逆圧洗浄ステップと、
前記分離膜モジュール内に前記気体供給配管を用いて、気体を供給する空気洗浄ステップと、
を含む洗浄運転工程と、
を有し、前記洗浄運転工程において以下i)またはii)のうち少なくとも一方の条件が満たされるように運転する浄水装置の運転方法。
i)前記逆圧洗浄ステップの逆圧洗浄水流束が1.1×10−4/m/秒以上。
ii)前記空気洗浄ステップの気体供給速度が1.0×10−1Nm/m/秒以上。
A method for operating a water purification device,
Supplying raw water from the raw water supply source to the water purifier using the raw water supply main line;
Separating the permeated water from the raw water by one or more of the separation membrane modules among a plurality of separation membrane modules provided in the water purifier;
Discharging the permeate from a permeate discharge main line connected to the filtration side of all the separation membrane modules;
A filtration operation process including:
Filtering the raw water with at least one of the plurality of separation membrane modules, and stopping the filtration of the raw water with at least one of the separation membrane modules including a gas supply pipe; and
A reverse pressure washing step of feeding at least a part of the permeated water to the filtration side of the separation membrane module that has stopped filtration through the permeate discharge main line, and supplying the raw water side from the filtration side of the separation membrane module; ,
An air cleaning step for supplying gas using the gas supply pipe in the separation membrane module;
A cleaning operation process including:
And operating the water purifier so that at least one of the following conditions i) or ii) is satisfied in the washing operation step.
i) The backwash water flux in the backwash step is 1.1 × 10 −4 m 3 / m 2 / sec or more.
ii) The gas supply rate of the air cleaning step is 1.0 × 10 −1 Nm 3 / m 2 / sec or more.
請求項6または8に記載の浄水装置の運転方法であって、
前記浄水装置が前記分離膜モジュールを3つ以上備え、
前記逆圧洗浄ステップにおいてろ過を行う前記分離膜モジュールの数が、ろ過を停止する前記分離膜モジュールの数よりも大きくなるように運転する、
浄水装置の運転方法。
It is a driving | operation method of the water purifier of Claim 6 or 8, Comprising:
The water purifier comprises three or more separation membrane modules,
The number of the separation membrane modules that perform filtration in the back pressure washing step is operated to be larger than the number of the separation membrane modules that stop the filtration.
Operation method of water purification equipment.
請求項6から9のいずれか1項に記載の浄水装置の運転方法であって、
前記分離膜モジュールが、分離膜として中空糸膜を備えている、
浄水装置の運転方法。
It is a driving | operation method of the water purifier of any one of Claim 6 to 9,
The separation membrane module includes a hollow fiber membrane as a separation membrane,
Operation method of water purification equipment.
請求項6から10のいずれか1項に記載の浄水装置の運転方法であって、
前記浄水装置が、前記原水供給主幹ラインおよび前記分離膜モジュールに接続された原水供給ライン、ならびに前記分離膜モジュールおよび前記透過水排出主幹ラインに接続された透過水排出ラインのそれぞれに圧力計を備え、かつ、前記透過水排出ラインに流量計を備え、
前記洗浄運転工程において洗浄対象とする前記分離膜モジュールを、前記圧力計および前記流量計の少なくともいずれかの測定値を用いて制御する、浄水装置の運転方法。
It is a driving | running method of the water purifier of any one of Claim 6 to 10,
The water purifier includes pressure gauges in each of the raw water supply main line and the raw water supply line connected to the separation membrane module, and the permeate discharge line connected to the separation membrane module and the permeate discharge main line. And a flow meter is provided in the permeate discharge line,
A method for operating a water purifier, wherein the separation membrane module to be cleaned in the cleaning operation step is controlled using a measured value of at least one of the pressure gauge and the flow meter.
JP2015255172A 2015-12-25 2015-12-25 Operation method of separate membrane filtration device and water purification device Pending JP2017113735A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015255172A JP2017113735A (en) 2015-12-25 2015-12-25 Operation method of separate membrane filtration device and water purification device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015255172A JP2017113735A (en) 2015-12-25 2015-12-25 Operation method of separate membrane filtration device and water purification device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017113735A true JP2017113735A (en) 2017-06-29

Family

ID=59233266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015255172A Pending JP2017113735A (en) 2015-12-25 2015-12-25 Operation method of separate membrane filtration device and water purification device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017113735A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6362748B1 (en) * 2017-09-08 2018-07-25 株式会社クボタ Membrane separation system and method for cleaning membrane module of membrane separation system
JP2019022870A (en) * 2017-07-24 2019-02-14 住友電気工業株式会社 Water treatment device and water treatment method
WO2020071531A1 (en) * 2018-10-04 2020-04-09 萩ガラス工房有限会社 Portable purified water manufacturing device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019022870A (en) * 2017-07-24 2019-02-14 住友電気工業株式会社 Water treatment device and water treatment method
JP6362748B1 (en) * 2017-09-08 2018-07-25 株式会社クボタ Membrane separation system and method for cleaning membrane module of membrane separation system
JP2019048251A (en) * 2017-09-08 2019-03-28 株式会社クボタ Membrane separation system and method for washing membrane module of membrane separation system
WO2020071531A1 (en) * 2018-10-04 2020-04-09 萩ガラス工房有限会社 Portable purified water manufacturing device
JPWO2020071531A1 (en) * 2018-10-04 2021-09-02 萩ガラス工房有限会社 Portable water purification equipment
JP7458640B2 (en) 2018-10-04 2024-04-01 萩ガラス工房有限会社 Portable water purification equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120125846A1 (en) Filtering method, and membrane-filtering apparatus
KR101717307B1 (en) Filtering device and method of manufacturing same
US20070138092A1 (en) Method and system for controlling duration of a backwash cycle of a filtration system
JP6607319B2 (en) Computer-readable recording medium recording a clogging site identification program for a separation membrane module, fresh water generation system, and fresh water generation method
JP6441808B2 (en) Desalination apparatus and desalination method
WO2001066238A1 (en) Method of producing purified water
JP4251879B2 (en) Operation method of separation membrane module
JP2017113735A (en) Operation method of separate membrane filtration device and water purification device
JP2004261724A (en) Method for operating multistage separation membrane module and multistage separation membrane apparatus
WO2011062268A1 (en) Water purification device and method for operating same
KR101402528B1 (en) High-flux pressured membrane module water-purifying apparatus
JP2016068046A (en) Vertically-arranged external pressure type hollow fiber membrane module and method of operating the same
KR101402399B1 (en) Lower water collecting assembly of pressured membrane module water-purifying apparatus
JP2008183513A (en) Water purifying apparatus
WO2016056130A1 (en) Raw water filtration treatment system, and method for cleaning filtration device
JP2007289899A (en) Membrane washing method for membrane separation means, and water treatment apparatus
WO2015163429A1 (en) Method for operating clarifying-film module
JP2009183920A (en) Liquid purifying apparatus
JP2006130496A (en) Water treatment device and its operating method
JP2015123436A (en) Water treatment method
KR101586319B1 (en) Water purifier having flushing function and method for controlling the same
JP4765874B2 (en) Membrane module cleaning method
JP5968592B2 (en) Water purification system and operation method thereof
KR20140128841A (en) Apparatus for Cross cleaning water of membrane module and the operating method thereof
JP2004130211A (en) Filtration unit, filter, and method for controlling the filter