JP2019217435A - 膜分離装置 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1.1 膜分離装置の構成〕
本発明の第1実施形態に係る膜分離装置1について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る膜分離装置1の全体構成図である。本実施形態に係る膜分離装置1は、例えば、淡水から純水を製造する純水製造システムに適用される。
制御部30は、CPU、ROM、RAM、CMOSメモリ等を有し、これらはバスを介して相互に通信可能に構成される、当業者にとって公知のものである。CPUが、ROMに格納された各種プログラムを、バスを介して読み出し、該各種プログラムに従って膜分離装置1全体を制御することで、図3の機能ブロック図に示すように、制御部30が、ポンプ制御部301、給水圧力調整弁制御部302、排水流量調整弁制御部303、連係制御部304の機能を実現するように構成される。
図4は、本実施形態に係る膜分離装置1の動作の流れを示すタイムチャートである。図4には、3つのタイムチャートが記載されているが、これら3つのタイムチャートは共通の時間軸を有する。上段のタイムチャートは、膜分離装置1における制御対象である、給水圧力調整弁の開度、排水流量調整弁の開度、及び加圧ポンプの周波数の変化を示す。中段のタイムチャートは、上段のタイムチャートに示す制御に伴う、膜入口圧力及び給水圧力の変化を示す。下段のタイムチャートは、上段のタイムチャートに示す制御に伴う、給水流量、透過水流量、排水流量、実回収率の変化を、許容給水流量値と共に示す。
本実施形態に係る膜分離装置1における動作の流れは上記の通りである。
なお、図4のタイムチャートに示す各時刻及び各数値はあくまで一例であって、これには限定されない。
上述した第1実施形態に係る膜分離装置1によれば、例えば、以下のような効果が得られる。
第1実施形態に係る膜分離装置1においては、RO膜モジュール4のフラッシング時において、給水時よりもRO膜モジュール4の1次圧を低下させるように、連係制御部304が、ポンプ制御部301、給水圧力調整弁制御部302、排水流量調整弁制御部303を制御する。
フラッシング時において、RO膜モジュール4の1次圧を下げることにより、膜のろ過方向への流れを少なくすることで、付着物のRO膜からの脱着をしやすくし、フラッシング効果(付着物除去能)が向上されると共に、透過水量が少なくなり、節水効果が得られる。
フラッシング時において、給水圧力調整弁14の開度を小さくすることにより、RO膜モジュール4の1次圧が下がることで、RO膜のろ過方向への流れが少なくなり、付着物の膜面からの脱着がしやすくなり、フラッシング効果(付着物除去能)が向上されると共に、透過水量が少なくなり、節水効果が得られる。
フラッシング時において、回収率を落とし、濃縮度を低下させることにより、RO膜への付着スケールの剥離を促進させることが可能となる。
排水流量を増加させる際の最適な条件として、許容給水量を超えない範囲で最大限とすることで、大きなフラッシング効果が得られる。
フラッシング時において、加圧ポンプ2の回転速度を小さくすることにより、RO膜モジュール4の1次圧が下がることで、大きなフラッシング効果が得られると共に、透過水量が少なくなり節水効果が得られる。
〔2.1 膜分離装置の構成〕
本発明の第2実施形態に係る膜分離装置1Aについて、図面を参照しながら説明する。図5は、第2実施形態に係る膜分離装置1Aの全体構成図である。なお、以下では、主として、膜分離装置1Aの構成のうち、第1実施形態に係る膜分離装置1と異なる点について説明する。
制御部30Aは、CPU、ROM、RAM、CMOSメモリ等を有し、これらはバスを介して相互に通信可能に構成される、当業者にとって公知のものである。CPUが、ROMに格納された各種プログラムを、バスを介して読み出し、該各種プログラムに従って膜分離装置1A全体を制御することで、図6の機能ブロック図に示すように、制御部30Aが、ポンプ制御部301、排水流量調整弁制御部303、連係制御部304、吐出圧力調整部306の機能を実現するように構成される。
吐出圧力調整部306は、給水側インバータ13Aを介して給水ポンプ12Aによる吐出圧力を調整する。とりわけ、吐出圧力調整部306は、RO膜モジュール4のフラッシング時において給水時よりも吐出圧力を低くする。
上述した第2実施形態に係る膜分離装置1Aによれば、例えば、以下のような効果が得られる。
第2実施形態に係る膜分離装置1Aは、給水ポンプ12Aと、給水ポンプ12Aによる吐出圧力を調整する吐出圧力調整部306とを給水圧力調整部とし、吐出圧力調整部は、RO膜モジュール4のフラッシング時において、給水時よりも吐出圧力を低くする。
フラッシング時において、吐出圧力を低くすることにより、RO膜モジュール4の1次圧が下がることで、RO膜のろ過方向への流れが少なくなる。そのため、付着物の膜面からの脱着がしやすくなり、フラッシング効果(付着物除去能)が向上されると共に、透過水量が少なくなり、節水効果が得られる。
流量調整ユニット5のメインユニットには、機械式のリリーフ弁があってもよい。
2 加圧ポンプ
4 RO膜モジュール
5 流量調整ユニット
7 排水流量調整弁
12 給水ポンプ
12A 給水ポンプ(給水圧力調整部)
14 給水圧力調整弁(給水圧力調整部)
15 第1圧力センサ
16 第2圧力センサ
30 30A 制御部
301 ポンプ制御部
302 給水圧力調整弁制御部
303 排水流量調整弁制御部
304 連携制御部
306 吐出圧力調整部
L1 給水ライン
L2 供給水ライン
L3 透過水ライン
L4 濃縮水ライン
L5 循環水ライン
L6 排水ライン
W1 給水
W2 供給水
W3 透過水
W4 濃縮水
W41 循環水
W42 排水
Claims (8)
- 供給水を透過水と濃縮水とに分離する逆浸透膜モジュールと、
供給水を吸入して前記逆浸透膜モジュールに向けて吐出する加圧ポンプと、
前記加圧ポンプの回転速度を制御するポンプ制御部と、
前記逆浸透膜モジュールに供給される給水の圧力を調整する給水圧力調整部と、
実質的に無段階で開度を調整することにより、装置外へ排出する濃縮水の排水流量を調整する排水流量調整弁と、
前記逆浸透膜モジュールの1次圧を測定する圧力測定手段と、
前記排水流量調整弁の開度を制御する排水流量調整弁制御部と、
前記ポンプ制御部、前記給水圧力調整部、及び前記排水流量調整弁制御部を連係して制御する連係制御部と、を備える膜分離装置であって、
前記連係制御部は、前記逆浸透膜モジュールのフラッシング時において、給水時よりも、前記圧力測定手段により測定される前記1次圧を低下させるように、前記ポンプ制御部、前記給水圧力調整部、及び前記排水流量調整弁制御部を制御する、膜分離装置。 - 前記給水圧力調整部は、
実質的に無段階で開度を調整することにより、前記逆浸透膜モジュールに供給される給水の圧力を調整する給水圧力調整弁と、
前記給水圧力調整弁の開度を制御する給水圧力調整弁制御部と、
を備える、請求項1に記載の膜分離装置。 - 前記給水圧力調整弁制御部は、前記逆浸透膜モジュールのフラッシング時において、給水時よりも、前記給水圧力調整弁の開度を小さくする、請求項2に記載の膜分離装置。
- 前記給水圧力調整部は、
前記加圧ポンプに対して給水を供給水として吐出する給水ポンプと、
前記給水ポンプによる吐出圧力を調整する吐出圧力調整部を備える、請求項1に記載の膜分離装置。 - 前記吐出圧力調整部は、前記逆浸透膜モジュールのフラッシング時において、給水時よりも、前記吐出圧力を低くする、請求項4に記載の膜分離装置。
- 前記排水流量調整弁制御部は、前記逆浸透膜モジュールのフラッシング時において、給水時よりも、前記排水流量調整弁の開度を大きくする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の膜分離装置。
- 透過水の流量を測定する第1流量測定手段と、
排水流量を測定する第2流量測定手段と、を更に備え、
前記排水流量調整弁制御部は、前記逆浸透膜モジュールのフラッシング時において、前記第2流量測定手段により測定される排水流量が、定格運転時の透過水量を最低回収率で除した値と前記第1流量測定手段により測定される前記透過水の流量値との差分を超えないように、前記排水流量調整弁の開度を調整する、請求項6に記載の膜分離装置。 - 前記ポンプ制御部は、前記逆浸透膜モジュールのフラッシング時において、給水時よりも、前記加圧ポンプの回転速度を小さくするか、又は前記加圧ポンプを停止させる、請求項1〜7のいずれか1項記載の膜分離装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113926230A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种冲洗控制方法及控制装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015083287A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | オルガノ株式会社 | 電気式脱イオン水製造装置及びその運転方法 |
JP2016203085A (ja) * | 2015-04-21 | 2016-12-08 | 三浦工業株式会社 | 逆浸透膜分離装置 |
JP2017221876A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 三浦工業株式会社 | 逆浸透膜分離装置 |
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2018
- 2018-06-18 JP JP2018115534A patent/JP7107011B2/ja active Active
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