JP2023059384A - water treatment system - Google Patents

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健輔 岩本
Kensuke Iwamoto
伸司 松友
Shinji Matsutomo
裕介 濱田
Yusuke Hamada
誠 武内
Makoto Takeuchi
貴志 村中
Takashi Muranaka
義人 田中
Yoshito Tanaka
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Abstract

To provide a water treatment system capable of preventing oxidative deterioration of reverse osmosis membranes and reducing a cost of chemical feed.SOLUTION: A water treatment system 1 has: a reverse osmosis membrane module 17; a feed water line for supplying water to the reverse osmosis membrane module 17; a permeated water line L2 for delivering permeated water W20 separated in the reverse osmosis membrane module 17; a concentrated wastewater line L5; first chemical feed means for executing chemical feed of either a stabilizer or a reducer into the water supplied to the reverse osmosis membrane module 17; a control part 30 for controlling a first chemical feed amount which is a chemical feed amount of either the stabilizer or the reducer by the first chemical feed means; and halogen detection means 6 for detecting a halogen concentration of the permeated water separated by the reverse osmosis membrane module 17, wherein the control part 30 controls the first chemical feed amount based on the halogen concentration detected by the halogen detection means 6.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、水処理システムに関する。 The present invention relates to water treatment systems.

逆浸透膜を用いた膜ろ過プロセスを実行する水処理システムにおいて、微生物の繁茂に由来するバイオフィルムの抑制のため、微生物を除去するための塩素系殺菌剤として次亜塩素酸ナトリウムが用いられることがある。 Sodium hypochlorite is used as a chlorine-based disinfectant to remove microorganisms in water treatment systems that perform membrane filtration processes using reverse osmosis membranes, in order to suppress biofilms derived from the growth of microorganisms. There is

例えば、特許文献1は、逆浸透膜を用いた造水方法であって、バイオフィルムの発生によるバイオファウリングの抑制のため、次亜塩素酸ナトリウムを水処理システム中の逆浸透膜に流入させる造水方法を開示している。 For example, Patent Document 1 discloses a water generation method using a reverse osmosis membrane, in which sodium hypochlorite is allowed to flow into the reverse osmosis membrane in a water treatment system in order to suppress biofouling due to the generation of biofilms. It discloses a method of producing fresh water.

次亜塩素酸ナトリウム等のハロゲン系酸化剤の添加や電気分解によりハロゲンを存在させた水を逆浸透膜で処理すると、逆浸透膜は酸化劣化する。このため、例えば特許文献2に開示されるように、逆浸透膜の前段で、亜硫酸水素ナトリウム(SBS)や亜硫酸ナトリウムなどの還元剤を添加して、ハロゲンを除去する技術が知られている。この他、逆浸透膜の前段で、安定化剤を添加する場合もある。 When water in which a halogen-based oxidizing agent such as sodium hypochlorite is added or in which halogen is present by electrolysis is treated with a reverse osmosis membrane, the reverse osmosis membrane is oxidatively deteriorated. For this reason, as disclosed in Patent Document 2, for example, a technique is known in which a reducing agent such as sodium hydrogen sulfite (SBS) or sodium sulfite is added in the upstream stage of a reverse osmosis membrane to remove halogen. In addition, a stabilizer may be added before the reverse osmosis membrane.

特開2016-190214号公報JP 2016-190214 A 特開平7-308671号公報JP-A-7-308671

水処理システムにおいて還元剤や安定化剤を用いる場合、ハロゲンと還元剤や安定化剤との混合不良が発生する可能性がある。また、水処理システムの給水中のハロゲン濃度が過多となる場合がある。上記のような場合に、ハロゲンが逆浸透膜に漏えいし、逆浸透膜の酸化劣化が起こるリスクがある。一方、逆浸透膜の酸化劣化を防止するために、還元剤や安定化剤を給水中に過剰に薬注することも考えられるが、薬注にかかるコストが増大する問題がある。 When a reducing agent or stabilizer is used in a water treatment system, poor mixing of the halogen with the reducing agent or stabilizer may occur. Also, the halogen concentration in the water supply of the water treatment system may become excessive. In the above case, there is a risk that halogen will leak into the reverse osmosis membrane, causing oxidative deterioration of the reverse osmosis membrane. On the other hand, in order to prevent oxidative deterioration of the reverse osmosis membrane, it is conceivable to excessively inject the reducing agent and the stabilizing agent into the water supply, but there is a problem that the cost of injecting the chemical increases.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、逆浸透膜の酸化劣化を防止でき、かつ薬注にかかるコストを低減できる水処理システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a water treatment system capable of preventing oxidative deterioration of a reverse osmosis membrane and reducing the cost of chemical dosing.

本発明は、逆浸透膜モジュールと、前記逆浸透膜モジュールに給水を供給する給水ラインと、前記逆浸透膜モジュールで分離された透過水を送出する透過水ラインと、前記逆浸透膜モジュールで分離された濃縮水の一部又は全部を濃縮排水として、系外に排出する濃縮排水ラインと、前記逆浸透膜モジュールに供給される給水に安定化剤及び還元剤のうちいずれかを薬注する第1薬注手段と、前記第1薬注手段による前記安定化剤及び前記還元剤のうちいずれかの薬注量である第1薬注量を制御する薬注制御手段と、前記逆浸透膜モジュールで分離された透過水のハロゲン濃度を検出するハロゲン検出手段と、を有し、前記薬注制御手段は、前記ハロゲン検出手段により検出されるハロゲン濃度に基づいて、前記第1薬注量を制御する、水処理システムに関する。 The present invention comprises a reverse osmosis membrane module, a water supply line for supplying water to the reverse osmosis membrane module, a permeated water line for sending permeated water separated by the reverse osmosis membrane module, and the reverse osmosis membrane module for separation. A concentrated waste water line for discharging part or all of the concentrated water to the outside of the system as concentrated waste water; 1 chemical injection means; chemical injection control means for controlling a first chemical injection amount which is an amount of one of the stabilizing agent and the reducing agent injected by the first chemical injection means; and the reverse osmosis membrane module. and a halogen detection means for detecting the halogen concentration of the permeated water separated by, and the chemical injection control means controls the first chemical injection amount based on the halogen concentration detected by the halogen detection means. to water treatment systems.

上記の水処理システムにおいて、前記薬注制御手段は、前記ハロゲン検出手段で検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、前記第1薬注量を増大させる制御を行うことが好ましい。 In the water treatment system described above, it is preferable that the chemical feeding control means increases the first chemical feeding amount when the halogen concentration detected by the halogen detecting means is equal to or higher than a predetermined value.

上記の水処理システムにおいて、前記給水ラインには、給水に対して次亜ハロゲン酸を薬注する、第2薬注手段が設けられ、前記薬注制御手段は、前記ハロゲン検出手段で検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、前記第2薬注手段による前記次亜ハロゲン酸の薬注量である第2薬注量を低減する制御を行うことが好ましい。 In the above water treatment system, the water supply line is provided with a second chemical injection means for chemically injecting hypohalous acid into the water supply, and the chemical injection control means is detected by the halogen detection means. When the halogen concentration is equal to or higher than a predetermined numerical value, it is preferable to perform control to reduce a second chemical injection amount, which is the chemical injection amount of the hypohalous acid by the second chemical injection means.

上記の水処理システムにおいて、前記薬注制御手段は、前記給水ラインの給水中のハロゲンのモル濃度と、前記安定化剤及び前記還元剤のうちいずれかのモル濃度とが所定の比率となるように、前記第1薬注量或いは前記第2薬注量を制御することが好ましい。 In the water treatment system described above, the chemical feeding control means controls the molar concentration of halogen in the water supply of the water supply line and the molar concentration of either the stabilizing agent or the reducing agent to be in a predetermined ratio. Furthermore, it is preferable to control the first chemical injection amount or the second chemical injection amount.

上記の水処理システムにおいて、前記ハロゲン検出手段は、ハロゲンと試薬との反応により発色した透過水の吸光度を測定する比色式のハロゲン検出手段であることが好ましい。 In the water treatment system described above, the halogen detection means is preferably colorimetric halogen detection means for measuring the absorbance of permeated water colored by the reaction between the halogen and the reagent.

上記の水処理システムにおいて、前記逆浸透膜モジュールに使用される逆浸透膜は、耐ハロゲン膜であることが好ましい。 In the water treatment system described above, the reverse osmosis membrane used in the reverse osmosis membrane module is preferably a halogen-resistant membrane.

本発明の第1実施形態に係る水処理システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a water treatment system according to a first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第1実施形態に係る水処理システムに備わる制御部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control part with which the water treatment system concerning a 1st embodiment of the present invention is equipped. 本発明の第2実施形態に係る水処理システムの全体構成図である。It is a whole lineblock diagram of a water treatment system concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態に係る水処理システムに備わる制御部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control part with which the water treatment system concerning a 2nd embodiment of the present invention is equipped.

〔1 第1実施形態〕
〔1.1 全体構成〕
以下、本発明の第1実施形態である水処理システム1について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の水処理システム1の全体構成図である。
[1 First Embodiment]
[1.1 Overall configuration]
Hereinafter, the water treatment system 1 which is 1st Embodiment of this invention is demonstrated, referring drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a water treatment system 1 of the present invention.

水処理システム1は、図1に示すように、第2薬注手段としての酸化剤添加装置3と、第1薬注手段としての安定化剤添加装置4と、スケール分散剤添加装置5と、ハロゲン検出手段6と、加圧ポンプ15と、インバータ16と、逆浸透膜モジュール(以下、「RO膜モジュール」ともいう)17と、流量調整弁18と、比例制御排水弁19と、制御部30と、第1流量センサFM1と、第2流量センサFM2と、第3流量センサFM3と、を備える。なお、制御部30と被制御対象機器との電気的接続線の図示については、省略している。 As shown in FIG. 1, the water treatment system 1 includes an oxidant addition device 3 as a second chemical injection means, a stabilizer addition device 4 as a first chemical injection means, a scale dispersant addition device 5, Halogen detection means 6, pressure pump 15, inverter 16, reverse osmosis membrane module (hereinafter also referred to as "RO membrane module") 17, flow control valve 18, proportional control drain valve 19, and control unit 30 , a first flow sensor FM1, a second flow sensor FM2, and a third flow sensor FM3. The illustration of electrical connection lines between the control unit 30 and the device to be controlled is omitted.

水処理システム1は、ラインとして、第1給水ラインL11及び第2給水ラインL12と、透過水ラインL2と、濃縮水ラインL3と、循環水ラインL4と、濃縮排水ラインL5と、を備える。「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。また、その由来(出所)やその水質によらず、給水ラインL1、濃縮水ラインL3又は循環水ラインL4を流通する水を、「給水」ともいい、濃縮水ラインL3、循環水ラインL4又は濃縮排水ラインL5を流通する水を、「濃縮水」ともいう。 The water treatment system 1 includes, as lines, a first water supply line L11 and a second water supply line L12, a permeated water line L2, a concentrated water line L3, a circulating water line L4, and a concentrated waste water line L5. "Line" is a generic term for lines such as channels, routes, and pipelines through which fluid can flow. In addition, water flowing through the water supply line L1, the concentrated water line L3, or the circulating water line L4, regardless of its origin (source) or water quality, is also referred to as "water supply", and is referred to as the concentrated water line L3, circulating water line L4, or concentrated The water flowing through the drain line L5 is also called "concentrated water".

第1給水ラインL11及び第2給水ラインL12は、それぞれ、給水W11及びW12を逆浸透膜モジュール17に向けて供給するラインである。 The first water supply line L11 and the second water supply line L12 are lines that supply water supplies W11 and W12 toward the reverse osmosis membrane module 17, respectively.

第1給水ラインL11の上流側の端部は、給水W11の水源2に接続されている。第1給水ラインL11の下流側の端部は、接続部J1において、第2給水ラインL12及び循環水ラインL4に接続されている。第1給水ラインL11には、例として、酸化剤添加装置3、安定化剤添加装置4、スケール分散剤添加装置5が、上流側から下流側に向けてこの順で設置される。上記以外に、第1給水ラインL11には、酸化剤添加装置3の上流側に、給水W11中の残留ハロゲン濃度を検出可能な、残留ハロゲン濃度検出装置が設置されていてもよい。 The upstream end of the first water supply line L11 is connected to the water source 2 of the water supply W11. The downstream end of the first water supply line L11 is connected to the second water supply line L12 and the circulating water line L4 at the connection J1. For example, an oxidant addition device 3, a stabilizer addition device 4, and a scale dispersant addition device 5 are installed in the first water supply line L11 in this order from the upstream side to the downstream side. In addition to the above, a residual halogen concentration detection device capable of detecting the residual halogen concentration in the feed water W11 may be installed upstream of the oxidant addition device 3 in the first water supply line L11.

なお、給水W11は、ろ過装置(不図示)によってろ過処理された処理水でもよく、水道水等の、遊離ハロゲンを含有する水であってもよい。 The feed water W11 may be treated water filtered by a filtering device (not shown) or water containing free halogens such as tap water.

第2薬注手段としての酸化剤添加装置3は、第1給水ラインL11における給水W11に酸化剤としての例えば次亜ハロゲン酸を薬注する装置である。酸化剤添加装置3は、制御部30と電気的に接続されている。酸化剤添加装置3は、給水W11に酸化剤を添加することで、RO膜モジュール17におけるバイオフィルムの析出を抑制する。上記次亜ハロゲン酸の例としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム、次亜臭素酸ナトリウム等が挙げられる。上記以外に、酸化剤として液化塩素、さらし粉、塩素化イソシアヌル酸等を用いてもよい。上記酸化剤は、1種又は2種以上を併用して用いてもよい。 The oxidizing agent addition device 3 as the second chemical injection means is a device for chemically injecting, for example, hypohalous acid as an oxidizing agent into the water supply W11 in the first water supply line L11. The oxidant addition device 3 is electrically connected to the controller 30 . The oxidant addition device 3 suppresses biofilm deposition in the RO membrane module 17 by adding an oxidant to the feed water W11. Examples of the hypohalous acid include sodium hypochlorite, sodium hypobromite, and the like. In addition to the above, liquefied chlorine, bleaching powder, chlorinated isocyanuric acid, and the like may be used as the oxidizing agent. The above oxidizing agents may be used singly or in combination of two or more.

第1薬注手段としての安定化剤添加装置4は、RO膜モジュール17に備わる逆浸透膜の劣化を防ぐために、第1薬剤として安定化剤を添加する。安定化剤の添加により、例えば給水W11に含まれる次亜ハロゲン酸は、安定化次亜ハロゲン酸になる。RO膜モジュール17において、逆浸透膜の劣化を効果的に抑制可能なことから、安定化剤の例としては、アミン系化合物、例えばスルファミン酸系化合物等の安定化剤が挙げられる。 A stabilizer addition device 4 as a first chemical injection means adds a stabilizer as a first chemical in order to prevent deterioration of the reverse osmosis membrane provided in the RO membrane module 17 . By adding the stabilizer, for example, the hypohalous acid contained in the feed water W11 becomes stabilized hypohalous acid. In the RO membrane module 17, since deterioration of the reverse osmosis membrane can be effectively suppressed, examples of stabilizers include stabilizers such as amine-based compounds such as sulfamic acid-based compounds.

上記安定化剤は、給水W11に次亜塩素酸が含まれる場合、更に臭化ナトリウム等の臭素化合物を含んでいてもよい。臭素化合物により、先ず、次亜塩素酸が還元されると共に次亜臭素酸が生成される。次に、生成された次亜臭素酸は、スルファミン酸系化合物等の安定化剤と反応し、安定化次亜臭素酸となる。これにより、安定化次亜塩素酸を生成する場合と比較して、ROモジュール17に備わる逆浸透膜へのダメージを少なくすることが可能となる。なお、給水W11に臭化物イオン等の臭素源が含まれる場合、上記安定化剤に臭素化合物は含まれていなくてもよい。或いは、次亜塩素酸と臭素化合物を別々に添加してもよい。 When the feed water W11 contains hypochlorous acid, the stabilizer may further contain a bromine compound such as sodium bromide. A bromine compound first reduces hypochlorous acid and produces hypobromous acid. Next, the generated hypobromous acid reacts with a stabilizer such as a sulfamic acid-based compound to become stabilized hypobromous acid. This makes it possible to reduce damage to the reverse osmosis membrane provided in the RO module 17 as compared with the case of generating stabilized hypochlorous acid. When the feed water W11 contains a bromine source such as bromide ions, the stabilizing agent may not contain a bromine compound. Alternatively, hypochlorous acid and bromine compounds may be added separately.

更に、上記安定化剤は、スルファミン酸系化合物と結合したハロゲンを含んでもよい。すなわち、安定化剤の中に、安定化ハロゲン形態の成分と、余剰分のスルファミン酸系化合物とを含んでいてもよい。これにより、安定化次亜塩素酸、安定化次亜臭素酸に加えて、安定化ハロゲン酸塩を殺菌剤として用いることが可能となる。 Furthermore, the stabilizer may contain a halogen bonded to the sulfamic acid-based compound. That is, the stabilizing agent may contain a stabilized halogen-type component and a surplus of a sulfamic acid-based compound. This makes it possible to use a stabilized halogen salt as a disinfectant in addition to stabilized hypochlorous acid and stabilized hypobromous acid.

スケール分散剤添加装置5は、ROモジュール17におけるシリカ・硬度成分等のスケールの生成を抑制するために、第1給水ラインL11における給水W11にスケール分散剤を添加する。スケール分散剤の例としては、金属イオンに対する封鎖、分散作用を有するキレート剤、及び/又は低分子ポリマーが挙げられる。 The scale dispersant addition device 5 adds a scale dispersant to the water supply W11 in the first water supply line L11 in order to suppress the formation of scale such as silica and hardness components in the RO module 17 . Examples of scale dispersants include sequestering metal ions, chelating agents having dispersing action, and/or low-molecular-weight polymers.

第2給水ラインL12の上流側の端部は、接続部J1に接続されている。第2給水ラインL12の下流側の端部は、ROモジュール17の一次側入口ポートに接続されている。第2給水ラインL12には、加圧ポンプ15が設けられる。 The upstream end of the second water supply line L12 is connected to the connection J1. A downstream end of the second water supply line L12 is connected to a primary inlet port of the RO module 17 . A pressure pump 15 is provided in the second water supply line L12.

加圧ポンプ15は、給水W12を吸入し、ROモジュール17に向けて圧送(吐出)する装置である。加圧ポンプ15には、インバータ16から周波数が変換された駆動電力が供給される。加圧ポンプ15は、供給(入力)された駆動電力の周波数(以下、「駆動周波数」ともいう)に応じた回転速度で駆動される。 The pressurizing pump 15 is a device that sucks the water supply W12 and pumps (discharges) it toward the RO module 17 . The pressurizing pump 15 is supplied with drive power whose frequency has been converted from the inverter 16 . The pressurizing pump 15 is driven at a rotational speed corresponding to the frequency of the supplied (input) driving power (hereinafter also referred to as "driving frequency").

インバータ16は、加圧ポンプ15に、周波数が変換された駆動電力を供給する電気回路(又はその回路を持つ装置)である。インバータ16は、制御部30と電気的に接続されている。インバータ16には、制御部30から指令信号が入力される。インバータ16は、制御部30により入力された指令信号(電流値信号又は電圧値信号)に対応する駆動周波数の駆動電力を加圧ポンプ15に出力する。 The inverter 16 is an electric circuit (or a device having such a circuit) that supplies drive power whose frequency is converted to the pressure pump 15 . Inverter 16 is electrically connected to control unit 30 . A command signal is input to the inverter 16 from the control unit 30 . The inverter 16 outputs to the pressurizing pump 15 drive power having a drive frequency corresponding to the command signal (current value signal or voltage value signal) input from the control unit 30 .

給水W12は、加圧ポンプ15を介してROモジュール17に供給される。また、給水W12は、給水W11及び後述する循環水W40からなる。 Feed water W12 is supplied to the RO module 17 via the pressure pump 15 . Moreover, the water supply W12 is composed of the water supply W11 and the circulating water W40 described later.

ROモジュール17は、給水W12を透過水W20と濃縮水W30とに分離する設備である。詳細には、ROモジュール17は、加圧ポンプ15から吐出された給水W12を、溶存塩類が除去された透過水W20と、溶存塩類が濃縮された濃縮水W30とに膜分離処理する設備である。ROモジュール17は、単一又は複数の逆浸透膜エレメント(図示せず)を備える。ROモジュール17は、これら逆浸透膜エレメントにより給水W12を膜分離処理し、透過水W20と濃縮水W30とを製造する。 The RO module 17 is equipment that separates the feed water W12 into the permeated water W20 and the concentrated water W30. Specifically, the RO module 17 is equipment for membrane separation treatment of the feed water W12 discharged from the pressure pump 15 into a permeated water W20 from which dissolved salts have been removed and a concentrated water W30 in which dissolved salts have been concentrated. . The RO module 17 comprises single or multiple reverse osmosis membrane elements (not shown). The RO module 17 performs a membrane separation process on the feed water W12 using these reverse osmosis membrane elements to produce a permeated water W20 and a concentrated water W30.

ROモジュール17における逆浸透膜は、耐ハロゲン膜であることが好ましい。これにより、後述するハロゲン検出手段6により透過水W20中にハロゲンが検出された場合であっても、給水W11中のハロゲンを低下させる制御を適用するまでの間、逆浸透膜の劣化を抑制することができる。耐ハロゲン膜としては、例えば、ポリアミド系、酢酸セルロース系等の材料を用いて製造されるものが挙げられる。上記耐ハロゲン膜としては、市販品を用いることができる。ポリアミド系の耐ハロゲン膜としては、例えば、TM720D-440(商品名、東レ社製)等が挙げられる。酢酸セルロース系の耐ハロゲン膜としては、例えば、HA3110(商品名、東洋紡社製)、SC4201(商品名、東レ社製)等が挙げられる。酢酸セルロース系の耐ハロゲン膜は、素材特性から耐ハロゲン性が高いため、本実施形態に係る水処理システム1は、ハロゲン濃度の管理に対してより注意を要するポリアミド系の耐ハロゲン膜を逆浸透膜として使用する際により好適である。 The reverse osmosis membrane in the RO module 17 is preferably a halogen-resistant membrane. As a result, even if halogen is detected in the permeated water W20 by the halogen detection means 6, which will be described later, deterioration of the reverse osmosis membrane is suppressed until control for reducing halogen in the feed water W11 is applied. be able to. Halogen-resistant films include, for example, those manufactured using materials such as polyamides and cellulose acetates. A commercially available product can be used as the halogen-resistant film. Examples of polyamide-based halogen-resistant films include TM720D-440 (trade name, manufactured by Toray Industries, Inc.). Examples of the cellulose acetate-based halogen-resistant film include HA3110 (trade name, manufactured by Toyobo) and SC4201 (trade name, manufactured by Toray Industries, Inc.). Since cellulose acetate-based halogen-resistant membranes have high halogen-resistant properties due to their material properties, the water treatment system 1 according to the present embodiment uses reverse osmosis polyamide-based halogen-resistant membranes, which require more attention in controlling the halogen concentration. It is more suitable when used as a membrane.

透過水ラインL2は、ROモジュール17で分離された透過水W20を送出するラインである。透過水ラインL2の上流側の端部は、逆浸透膜モジュール17の二次側ポートに接続されている。透過水ラインL2の下流側の端部は、貯留タンク(図示せず)に接続されている。透過水ラインL2には、ハロゲン検出手段6と、第1流量センサFM1と、が設置される。 The permeated water line L2 is a line through which the permeated water W20 separated by the RO module 17 is delivered. The upstream end of the permeate line L2 is connected to the secondary port of the reverse osmosis membrane module 17 . A downstream end of the permeate line L2 is connected to a storage tank (not shown). A halogen detector 6 and a first flow rate sensor FM1 are installed in the permeated water line L2.

ハロゲン検出手段6は、透過水W20中のハロゲン濃度を測定する。ハロゲン検出手段6は、例えば、透過水W20中の遊離塩素や遊離臭素等の遊離ハロゲンを含むハロゲンの総量を測定可能である。給水W12中に遊離ハロゲンが含まれる場合、遊離ハロゲンはROモジュール17に形成されたバイオフィルムと結合することで消費され、これによりバイオフィルムの形成が抑制される。しかし、給水W12中に含まれる遊離ハロゲンの総量が、上記バイオフィルムの形成を抑制するための必要量に対して過剰である場合、遊離ハロゲンがROモジュール17の逆浸透膜に到達し、逆浸透膜の劣化が起こる恐れがある。逆浸透膜に到達した過剰な遊離ハロゲンは分子量が小さいことから逆浸透膜を透過する。ハロゲン検出手段6により、ROモジュール17の逆浸透膜を透過する遊離ハロゲンを含むハロゲンの総量を検出できる。従って、給水W11に対して添加される酸化剤と第1薬剤の量を最適化する制御が可能になる。 Halogen detection means 6 measures the halogen concentration in the permeated water W20. The halogen detection means 6 can measure, for example, the total amount of halogen including free halogen such as free chlorine and free bromine in the permeated water W20. When free halogen is contained in the feed water W12, the free halogen is consumed by combining with the biofilm formed on the RO module 17, thereby suppressing biofilm formation. However, if the total amount of free halogen contained in the feed water W12 is excessive with respect to the amount required to suppress the biofilm formation, the free halogen reaches the reverse osmosis membrane of the RO module 17 and reverse osmosis. Degradation of the membrane may occur. Excess free halogen reaching the reverse osmosis membrane permeates the reverse osmosis membrane due to its low molecular weight. Halogen detection means 6 can detect the total amount of halogen including free halogen that permeates the reverse osmosis membrane of RO module 17 . Therefore, it becomes possible to optimize the amount of the oxidizing agent and the first chemical added to the feed water W11.

ハロゲン検出手段6の具体例としては、例えば、ハロゲンと試薬との反応により発色した透過水の吸光度を測定する比色式のハロゲン検出手段であることが好ましい。具体的には、上記比色式のハロゲン検出手段6は、所定の間隔をあけて間欠的に透過水ラインL2から透過水W20の一部を採取し、採取した透過水W20に呈色試薬を添加して発色させ、この発色した透過水W20の吸光度を測定することで、透過水W20のハロゲン濃度を測定する。ハロゲン検出手段6として比色式のハロゲン検出手段を適用することで、電気伝導度が低い透過水W20に対しても、精度良くハロゲン濃度を測定することができる。また、比色式のハロゲン検出手段は、透過水W20にクロラミン等の低分子量の結合性ハロゲンが混在している場合であっても、遊離ハロゲンの総量を選択的に測定することができるため好ましい。このような比色式のハロゲン検出手段としては、公知のものを用いることができる。ハロゲン検出手段6としては、比色式のハロゲン検出手段以外に、ポーラログラフ電極、酸化還元電位計(ORP計)等を用いることも可能ではあるが、透過水W20の電気伝導度の影響を受け難く、正確な測定を行えることから、ハロゲン検出手段6としては、比色式のハロゲン検出手段を用いることが最も好ましい。 A specific example of the halogen detection means 6 is preferably, for example, colorimetric halogen detection means for measuring the absorbance of permeated water colored by the reaction between the halogen and the reagent. Specifically, the colorimetric halogen detection means 6 intermittently collects a portion of the permeated water W20 from the permeated water line L2 at predetermined intervals, and adds a coloring reagent to the collected permeated water W20. The halogen concentration of the permeated water W20 is measured by adding it to develop a color and measuring the absorbance of the permeated water W20 that has developed the color. By applying a colorimetric halogen detection means as the halogen detection means 6, the halogen concentration can be accurately measured even for the permeated water W20 having a low electrical conductivity. In addition, the colorimetric halogen detection means is preferable because it can selectively measure the total amount of free halogen even when low-molecular-weight binding halogen such as chloramine is mixed in the permeated water W20. . As such colorimetric halogen detecting means, known means can be used. As the halogen detection means 6, it is possible to use a polarographic electrode, an oxidation-reduction potential meter (ORP meter), etc. in addition to the colorimetric halogen detection means, but it is difficult to be affected by the electrical conductivity of the permeated water W20. It is most preferable to use a colorimetric halogen detection means as the halogen detection means 6 because accurate measurement can be performed.

第1流量センサFM1は、透過水ラインL2を流通する透過水W20の流量を第1検出流量値として検出する機器である。第1流量センサFM1は、制御部30と電気的に接続されている。第1流量センサFM1で検出された透過水W20の第1検出流量値は、制御部30へパルス信号として送信される。第1流量センサFM1として、例えば、流路ハウジング内に軸流羽根車又は接線羽根車(不図示)を配置したパルス発信式の流量センサを用いることができる。 The first flow rate sensor FM1 is a device that detects the flow rate of the permeated water W20 flowing through the permeated water line L2 as a first detected flow rate value. The first flow rate sensor FM1 is electrically connected to the controller 30 . A first detected flow rate value of the permeated water W20 detected by the first flow rate sensor FM1 is transmitted to the control section 30 as a pulse signal. As the first flow rate sensor FM1, for example, a pulse transmission type flow rate sensor in which an axial flow impeller or a tangential impeller (not shown) is arranged in a flow path housing can be used.

濃縮水ラインL3は、ROモジュール17で分離された濃縮水W30が流通するラインである。濃縮水ラインL3の上流側の端部は、ROモジュール17の二次側ポートに接続されている。また、濃縮水ラインL3の下流側は、接続部J2において、循環水ラインL4及び濃縮排水ラインL5に分岐している。 The concentrated water line L3 is a line through which the concentrated water W30 separated by the RO module 17 flows. The upstream end of the concentrated water line L3 is connected to the secondary port of the RO module 17 . Further, the downstream side of the concentrated water line L3 is branched into a circulating water line L4 and a concentrated waste water line L5 at the connection J2.

循環水ラインL4は、濃縮水ラインL3に接続され、給水としての濃縮水(循環水W40)を第2給水ラインL12に返送するラインである。本実施形態においては、循環水ラインL4は、濃縮水ラインL3を流通する濃縮水W30を循環水W40として、第2給水ラインL12における加圧ポンプ15よりも上流側に返送(循環)するラインである。循環水ラインL4の上流側の端部は、接続部J2において濃縮水ラインL3に接続されている。また、循環水ラインL4の下流側の端部は、接続部J1において、第2給水ラインL12に接続されている。循環水ラインL4には、流量調整弁18と、第2流量センサFM2とが設けられる。 The circulating water line L4 is a line that is connected to the concentrated water line L3 and returns concentrated water (circulating water W40) as water supply to the second water supply line L12. In this embodiment, the circulating water line L4 is a line that returns (circulates) the concentrated water W30 flowing through the concentrated water line L3 as circulating water W40 upstream of the pressure pump 15 in the second water supply line L12. be. The upstream end of the circulating water line L4 is connected to the concentrated water line L3 at a connection J2. In addition, the downstream end of the circulating water line L4 is connected to the second water supply line L12 at the connection J1. The circulating water line L4 is provided with a flow control valve 18 and a second flow sensor FM2.

流量調整弁18は、循環水ラインL4を流通する循環水W40の流量を調整する弁である。流量調整弁18は、当該流量調整弁18における差圧によらず、実質的に定流量の循環水W40を流通させる定流量要素と、当該流量調整弁18における差圧に実質的に比例して循環水W40の流量が高くなる比例要素とを備える。流量調整弁18における差圧は、具体的には、流量調整弁18の前後のラインの水圧の差圧である。定流量要素は、補助動力や外部操作を必要とせずに一定流量値を保持し、例えば水ガバナの名称で呼ばれるものを用いてもよい。また、比例要素としては、例えばオリフィスの名称で呼ばれるものを用いてもよく、オリフィスから流れる循環水W40の流量が、当該流量調整弁18における差圧に比例する。 The flow rate adjustment valve 18 is a valve that adjusts the flow rate of the circulating water W40 flowing through the circulating water line L4. The flow regulating valve 18 has a constant flow element that allows a substantially constant flow of circulating water W40 to flow regardless of the differential pressure in the flow regulating valve 18, and a and a proportional element that increases the flow rate of the circulating water W40. The differential pressure at the flow rate control valve 18 is specifically the differential pressure between the water pressures in the lines before and after the flow rate control valve 18 . A constant flow element maintains a constant flow value without the need for auxiliary power or external manipulation, and may be used, for example, under the name of a water governor. As the proportional element, for example, an element called an orifice may be used, and the flow rate of the circulating water W<b>40 flowing from the orifice is proportional to the differential pressure in the flow control valve 18 .

なお、流量調整弁18に代えて、定流量弁を用いてもよい。定流量弁は、循環水ラインL4を流通する循環水W40の流量を所定の一定流量値に保持するように調節する機器である。定流量弁において保持される「一定流量値」とは、一定流量値に幅がある概念であり、定流量弁における目標流量値のみに限られない。例えば、定流量機構の特性(例えば、材質や構造に起因する温度特性等)を考慮して、定流量弁における目標流量値に対して、±10%程度の調節誤差を有するものを含む。定流量弁は、補助動力や外部操作を必要とせずに一定流量値を保持するものであり、例えば、水ガバナの名称で呼ばれるものが挙げられる。なお、定流量弁は、補助動力や外部操作により動作して、一定流量値を保持するものでもよい。 A constant flow valve may be used instead of the flow control valve 18 . The constant flow valve is a device that adjusts the flow rate of the circulating water W40 flowing through the circulating water line L4 so as to maintain a predetermined constant flow rate value. The "constant flow rate value" held in the constant flow valve is a concept that has a range of constant flow rate values, and is not limited to the target flow rate value in the constant flow valve. For example, considering the characteristics of the constant flow rate mechanism (for example, the temperature characteristics due to the material and structure), the constant flow rate valve may have an adjustment error of about ±10% with respect to the target flow rate value. A constant flow valve maintains a constant flow rate value without the need for auxiliary power or external operation, and is, for example, known by the name of a water governor. The constant flow rate valve may be operated by auxiliary power or external operation to maintain a constant flow rate value.

第2流量センサFM2は、循環水ラインL4を流通する循環水W40の流量を第2検出流量値として検出する機器である。第2流量センサFM2は、制御部30と電気的に接続されている。第2流量センサFM2で検出された循環水W40の第2検出流量値は、制御部30へパルス信号として送信される。第1流量センサFM1と同様、第2流量センサFM2として、例えば、流路ハウジング内に軸流羽根車又は接線羽根車(不図示)を配置したパルス発信式の流量センサを用いることができる。 The second flow rate sensor FM2 is a device that detects the flow rate of the circulating water W40 flowing through the circulating water line L4 as a second detected flow rate value. The second flow rate sensor FM2 is electrically connected to the controller 30 . A second detected flow rate value of the circulating water W40 detected by the second flow rate sensor FM2 is transmitted to the controller 30 as a pulse signal. As with the first flow rate sensor FM1, the second flow rate sensor FM2 can be, for example, a pulse transmission type flow rate sensor in which an axial flow impeller or a tangential impeller (not shown) is arranged in the flow path housing.

濃縮排水ラインL5は、濃縮水ラインL3に接続され、濃縮排水W50としての濃縮水を系外へ排出するラインである。本実施形態においては、濃縮排水ラインL5は、接続部J2において濃縮水ラインL3に接続され、ROモジュール17で分離された濃縮水W30を、濃縮排水W50として装置外(系外)に排出するラインである。濃縮排水ラインL5には、比例制御排水弁19と第3流量センサFM3とが設けられる。 The concentrated waste water line L5 is a line that is connected to the concentrated water line L3 and discharges the concentrated water as the concentrated waste water W50 to the outside of the system. In this embodiment, the concentrated water line L5 is connected to the concentrated water line L3 at the connection part J2, and is a line that discharges the concentrated water W30 separated by the RO module 17 to the outside of the apparatus (outside the system) as the concentrated water W50. is. The concentrated drainage line L5 is provided with a proportional control drainage valve 19 and a third flow rate sensor FM3.

比例制御排水弁19は、濃縮排水ラインL5から装置外に排出される濃縮排水W50の流量を調節する弁である。比例制御排水弁19は、制御部30と電気的に接続されている。比例制御排水弁19の弁開度は、制御部30から送信される駆動信号により制御される。制御部30から電流値信号(例えば、4~20mA)を比例制御排水弁19に送信して、弁開度を制御することにより、濃縮排水W50の排水流量を調節することができる。 The proportional control drain valve 19 is a valve that adjusts the flow rate of the concentrated waste water W50 discharged from the concentrated waste water line L5 to the outside of the apparatus. The proportional control drain valve 19 is electrically connected to the controller 30 . The valve opening degree of the proportional control drain valve 19 is controlled by a drive signal transmitted from the controller 30 . By transmitting a current value signal (eg, 4 to 20 mA) from the control unit 30 to the proportional control drain valve 19 to control the valve opening, the drain flow rate of the concentrated waste water W50 can be adjusted.

第3流量センサFM3は、濃縮排水W50の排水流量を第3検出流量値として検出する機器である。第3流量センサFM3は、制御部30と電気的に接続されている。第3流量センサFM3で検出された濃縮排水W50の第3検出流量値は、制御部30へパルス信号として送信される。第1流量センサFM1と同様、第3流量センサFM3として、例えば、流路ハウジング内に軸流羽根車又は接線羽根車(不図示)を配置したパルス発信式の流量センサを用いることができる。 The third flow rate sensor FM3 is a device that detects the flow rate of the concentrated waste water W50 as a third detected flow rate value. The third flow rate sensor FM3 is electrically connected to the controller 30 . A third detected flow rate value of the concentrated waste water W50 detected by the third flow rate sensor FM3 is transmitted to the control section 30 as a pulse signal. Similar to the first flow rate sensor FM1, the third flow rate sensor FM3 may be, for example, a pulse transmission type flow rate sensor in which an axial flow impeller or a tangential impeller (not shown) is arranged in the flow path housing.

薬注制御手段としての制御部30は、給水W11に対する第1薬注量及び第2薬注量を制御する。制御部30は、CPU及びメモリを含むマイクロプロセッサ(図示せず)により構成される。制御部30において、マイクロプロセッサのCPUは、メモリから読み出した所定のプログラムに従って、水処理システム1に係る各種の制御を実行する。以下、制御部30の機能の一部について説明する。 The control unit 30 as chemical feeding control means controls the first chemical feeding amount and the second chemical feeding amount for the water supply W11. The control unit 30 is configured by a microprocessor (not shown) including a CPU and memory. In the control unit 30, the CPU of the microprocessor executes various controls related to the water treatment system 1 according to a predetermined program read from the memory. A part of the functions of the control unit 30 will be described below.

図2は、制御部30の機能ブロック図である。制御部30は、安定化剤薬注制御部301と、酸化剤薬注制御部302と、薬注量算出部303と、分散剤薬注制御部304と、を備える。 FIG. 2 is a functional block diagram of the control section 30. As shown in FIG. The control unit 30 includes a stabilizer dosing control unit 301 , an oxidizing agent dosing control unit 302 , a dosing amount calculation unit 303 , and a dispersing agent dosing control unit 304 .

安定化剤薬注制御部301は、ハロゲン検出手段6により透過水W20において検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、透過水W20中のハロゲン濃度に応じて、給水W11における第1薬注量を増大させる制御を行う。すなわち、安定化剤添加装置4による、給水W11に対する安定化剤の薬注量を増大させる制御を行う。上記透過水W20において検出される所定のハロゲン濃度は、例えば0.002mmol/L以下とすることができる。上記以外に、安定化剤薬注制御部301は、透過水W20から検出されるハロゲン濃度がゼロであり、かつ、ROモジュール17の逆浸透膜の汚染が増大していると推定される場合に、予め定められた範囲内で安定化剤の薬注量を低減する制御を行ってもよい。上記逆浸透膜の汚染は、第1流量センサFM1によって検出される透過水W20の水温補正を行った流量或いは透過流束の低下、又はROモジュール17の逆浸透膜の膜間差圧の増大により推定される。ROモジュール17の逆浸透膜の膜間差圧は、例えば、ROモジュール17の一次側入口での給水W12の圧力、及びROモジュール17の二次側での濃縮水W30の圧力を、圧力センサ等により測定することで算出することができる。 When the halogen concentration detected in the permeated water W20 by the halogen detection means 6 is equal to or greater than a predetermined value, the stabilizing agent dosing control unit 301 determines the first Perform control to increase the amount of chemical injection. That is, the stabilizer addition device 4 is controlled to increase the amount of the stabilizer added to the feed water W11. The predetermined halogen concentration detected in the permeated water W20 can be, for example, 0.002 mmol/L or less. In addition to the above, when it is estimated that the halogen concentration detected from the permeated water W20 is zero and the contamination of the reverse osmosis membrane of the RO module 17 is increasing, the stabilizer dosing control unit 301 Alternatively, control may be performed to reduce the dosage of the stabilizer within a predetermined range. Contamination of the reverse osmosis membrane is caused by a decrease in the temperature-corrected flow rate or permeation flux of the permeated water W20 detected by the first flow rate sensor FM1, or by an increase in the transmembrane pressure difference of the reverse osmosis membrane of the RO module 17. Presumed. The transmembrane pressure of the reverse osmosis membranes of the RO module 17 can be obtained, for example, by measuring the pressure of the feed water W12 at the primary side inlet of the RO module 17 and the pressure of the concentrated water W30 at the secondary side of the RO module 17 using a pressure sensor or the like. It can be calculated by measuring by

安定化剤薬注制御部301は、給水W11におけるハロゲンのモル濃度に対する、安定化剤のモル濃度が所定の比率となるように、安定化剤添加装置4による、給水W11に対する安定化剤の薬注量を制御する。上記モル濃度比は、例えば、ハロゲン1モル濃度に対する安定化剤のモル濃度を1~3とすることができる。上記モル濃度比は、1.5~3としてもよい。安定化剤添加後の混合状態によるが、上記モル濃度比の下限値を1.5とすることで、ハロゲンが安定化され、ROモジュール17を透過することを防止できる。一方、上記モル濃度比の下限値は、ハロゲン検出手段6により透過水W20からハロゲンが検出されない場合、1未満とすることもできる。これにより、逆浸透膜を透過しない程度に給水W11中のハロゲンの総量が増大することで、ROモジュール17におけるバイオフィルムの形成を抑制することができ、かつ安定化剤の薬注量を低減することができる。 The stabilizing agent dosing control unit 301 controls the stabilizing agent addition device 4 to add the stabilizing agent to the feed water W11 so that the molar concentration of the stabilizing agent with respect to the molar concentration of halogen in the feed water W11 has a predetermined ratio. Control the injection volume. The molar concentration ratio can be, for example, 1 to 3 molar concentrations of the stabilizer with respect to 1 molar concentration of halogen. The molar concentration ratio may be 1.5-3. By setting the lower limit of the molar concentration ratio to 1.5, the halogen is stabilized and can be prevented from permeating the RO module 17, although it depends on the mixing state after the addition of the stabilizer. On the other hand, the lower limit of the molar concentration ratio can be set to less than 1 when halogen is not detected from the permeated water W20 by the halogen detecting means 6. As a result, the total amount of halogen in the feed water W11 is increased to such an extent that it does not permeate the reverse osmosis membrane, thereby suppressing biofilm formation in the RO module 17 and reducing the chemical injection amount of the stabilizer. be able to.

安定化剤薬注制御部301は、以下説明する薬注量算出部303により算出された安定化剤の増加量に基づき、安定化剤の薬注量を制御してもよいし、ハロゲン検出手段6により検出された透過水W20中のハロゲン濃度が所定の閾値を超えた場合に、予め定められた量の安定化剤を追加するように、安定化剤の薬注量を制御してもよい。 The stabilizing agent dosing control unit 301 may control the dosing amount of the stabilizing agent based on the increment of the stabilizer calculated by the dosing amount calculating unit 303 described below, and the halogen detection means When the halogen concentration in the permeated water W20 detected by 6 exceeds a predetermined threshold value, the amount of stabilizer added may be controlled such that a predetermined amount of stabilizer is added. .

酸化剤薬注制御部302は、安定化剤薬注制御部301と同様に、給水W11におけるハロゲンのモル濃度に対する、安定化剤のモル濃度が所定の比率となるように、酸化剤添加装置3による、給水W11に対する次亜ハロゲン酸の薬注量を制御する。即ち、ハロゲン検出手段6により透過水W20において検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、透過水W20中のハロゲン濃度に応じて、給水W11における第2薬注量を低減する制御を行う。上記以外に、酸化剤薬注制御部302は、透過水W20から検出されるハロゲン濃度がゼロであり、かつ、上記したようにROモジュール17の逆浸透膜の汚染が増大していると推定される場合に、予め定められた範囲内で次亜ハロゲン酸の薬注量を増大させる制御を行ってもよい。 Similar to the stabilizer injection control unit 301, the oxidant injection control unit 302 controls the oxidant addition device 3 so that the molar concentration of the stabilizer with respect to the molar concentration of halogen in the feed water W11 has a predetermined ratio. to control the dosage of hypohalous acid to the feed water W11. That is, when the halogen concentration detected in the permeated water W20 by the halogen detection means 6 is equal to or higher than a predetermined value, control is performed to reduce the second chemical feeding amount in the feed water W11 according to the halogen concentration in the permeated water W20. conduct. In addition to the above, the oxidant chemical injection control unit 302 presumes that the halogen concentration detected from the permeated water W20 is zero and that the contamination of the reverse osmosis membrane of the RO module 17 is increasing as described above. In this case, control may be performed to increase the dosage of hypohalous acid within a predetermined range.

酸化剤薬注制御部302は、以下説明する薬注量算出部303により算出された次亜ハロゲン酸の低減量に基づき、次亜ハロゲン酸の薬注量を制御してもよいし、ハロゲン検出手段6により検出された透過水W20中のハロゲン濃度が所定の閾値を超えた場合に、予め定められた量の次亜ハロゲン酸の薬注量を低減するように、次亜ハロゲン酸の薬注量を制御してもよい。 The oxidant chemical dosing control unit 302 may control the chemical dosing amount of hypohalous acid based on the reduction amount of hypohalous acid calculated by the chemical dosing amount calculating unit 303, which will be described below. When the halogen concentration in the permeated water W20 detected by means 6 exceeds a predetermined threshold value, chemical injection of hypohalous acid is performed so as to reduce a predetermined amount of chemical injection of hypohalous acid. You can control the amount.

制御部30において、透過水W20において検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、安定化剤薬注制御部301により、給水W11における第1薬注量を増大させる制御を行うか、酸化剤薬注制御部302により、給水W11における第2薬注量を低減する制御を行うか、両者を並行して行うかは任意である。しかし、薬注量を低減できることから、給水W11における第2薬注量を低減する制御を優先的に行うことが好ましい。 In the control unit 30, when the halogen concentration detected in the permeated water W20 is equal to or higher than a predetermined numerical value, the stabilizing agent chemical injection control unit 301 performs control to increase the first chemical injection amount in the feed water W11, It is optional whether the oxidant chemical injection control unit 302 performs control to reduce the second chemical injection amount in the water supply W11 or performs both in parallel. However, since the amount of chemical injection can be reduced, it is preferable to preferentially perform control to reduce the amount of second chemical injection in the water supply W11.

薬注量算出部303は、ハロゲン検出手段6により検出される透過水W20中のハロゲン濃度に基づき、給水W11に対して添加すべき安定化剤及び次亜ハロゲン酸の薬注量を算出する。薬注量算出部303は、例えば、透過水W20中のハロゲン濃度に基づき、給水W11に対して添加される安定化剤の増加量、又は次亜ハロゲン酸の低減量を算出する。そして、給水W11中のハロゲン濃度1モル濃度に対し、安定化剤が1~3モル濃度の範囲となるように、給水W11に対する安定化剤の増加量、又は次亜ハロゲン酸の低減量を算出する。上記モル濃度の範囲の下限値は、1.5としてもよく、1未満としてもよい。上記安定化剤の増加量、又は次亜ハロゲン酸の低減量は、給水W11の流量に基づき算出される。給水W11の流量は、例えば、第1流量センサFM1によって検出される透過水W20の流量と第3流量センサFM3によって検出される濃縮排水W50の流量との合計値として算出できる。なお、循環水W40の流量は、第2流量センサFM2によって検出される。 Based on the halogen concentration in the permeated water W20 detected by the halogen detection means 6, the chemical feeding amount calculator 303 calculates the chemical feeding amount of the stabilizer and hypohalous acid to be added to the feed water W11. The chemical injection amount calculation unit 303 calculates, for example, an increase amount of the stabilizer added to the feed water W11 or a decrease amount of hypohalous acid, based on the halogen concentration in the permeated water W20. Then, the increase amount of the stabilizer or the decrease amount of hypohalous acid relative to the feed water W11 is calculated so that the concentration of the stabilizer is in the range of 1 to 3 mol with respect to the halogen concentration of 1 mol in the feed water W11. do. The lower limit of the molar concentration range may be 1.5 or less than 1. The increase amount of the stabilizer or the decrease amount of hypohalous acid is calculated based on the flow rate of the feed water W11. The flow rate of the feed water W11 can be calculated, for example, as the total value of the flow rate of the permeated water W20 detected by the first flow sensor FM1 and the flow rate of the concentrated waste water W50 detected by the third flow sensor FM3. The flow rate of the circulating water W40 is detected by the second flow rate sensor FM2.

分散剤薬注制御部304は、スケール分散剤添加装置5による給水W11へのスケール分散剤の薬注を制御する。分散剤薬注制御部304は、例えば、原水のカルシウム濃度やシリカ濃度に応じて、スケール分散剤の薬注量を制御してもよい。例えば、原水中のカルシウム濃度やシリカ濃度が上昇した場合、分散剤薬注制御部304は、スケール分散剤の添加量を増大させる制御を行ってもよい。 The dispersant chemical injection control unit 304 controls the chemical injection of the scale dispersant into the water supply W11 by the scale dispersant addition device 5 . The dispersant dosing control unit 304 may control the dosing amount of the scale dispersant according to, for example, the calcium concentration and silica concentration of the raw water. For example, when the calcium concentration or silica concentration in the raw water increases, the dispersant chemical dosing control unit 304 may perform control to increase the amount of scale dispersant added.

〔1.2 第1実施形態の動作〕
以下、第1実施形態に係る水処理システム1の動作について説明する。水源2から給水W11が第1給水ラインL11に供給されると、給水W11に対して、酸化剤薬注制御部302の制御により、第2薬注手段としての酸化剤添加装置3から、次亜ハロゲン酸が薬注される。次に、給水W11に対して、安定化剤薬注制御部301の制御により、安定化剤添加装置4から、安定化剤が薬注される。この際に、次亜ハロゲン酸及び安定化剤の薬注量は、透過水W20中のハロゲン濃度に基づいて制御されると共に、給水W11中のハロゲンのモル濃度と、安定化剤のモル濃度とが所定範囲内の比率となるように制御される。
[1.2 Operation of the first embodiment]
The operation of the water treatment system 1 according to the first embodiment will be described below. When the water supply W11 is supplied from the water source 2 to the first water supply line L11, the oxidant addition device 3 as the second chemical injection means supplies sodium hypochlorite to the water supply W11 under the control of the oxidant chemical injection control unit 302. A halogen acid is dosed. Next, a stabilizer is injected from the stabilizer addition device 4 under the control of the stabilizer injection controller 301 into the feed water W11. At this time, the dosage of the hypohalous acid and the stabilizer is controlled based on the halogen concentration in the permeated water W20, and the molar concentration of the halogen in the feed water W11 and the molar concentration of the stabilizer is controlled to be a ratio within a predetermined range.

次に、給水W11に対して、分散剤薬注制御部304の制御により、スケール分散剤添加装置5から、スケール分散剤が薬注される。これにより、ROモジュール17におけるシリカ・硬度成分等のスケールの生成を抑制することができる。 Next, a scale dispersant is chemically injected from the scale dispersant addition device 5 into the water supply W11 under the control of the dispersant chemical injection controller 304 . As a result, generation of scale such as silica and hardness components in the RO module 17 can be suppressed.

接続部J1において、第1給水ラインL11を流通する給水W11と、循環水ラインL4を流通する循環水W40が合流し、第2給水ラインL12に対して給水W12として流入する。給水W12は、インバータ16から周波数が変換された駆動電力が供給される加圧ポンプ15により、ROモジュール17に向けて圧送(吐出)される。 At the connecting portion J1, the water supply W11 flowing through the first water supply line L11 and the circulating water W40 flowing through the circulating water line L4 join and flow into the second water supply line L12 as the water supply W12. The feed water W12 is pressure-fed (discharged) toward the RO module 17 by the pressurizing pump 15 supplied with drive power whose frequency has been converted from the inverter 16 .

ROモジュール17に向けて圧送(吐出)された給水W12は、ROモジュール17において、溶存塩類が除去された透過水W20と、溶存塩類が濃縮された濃縮水W30とに膜分離処理される。ROモジュール17で膜分離処理された透過水W20は、ROモジュール17の二次側ポートに接続される透過水ラインL2により送出される。 The feed water W12 pressure-fed (discharged) toward the RO module 17 undergoes a membrane separation process in the RO module 17 into permeated water W20 from which dissolved salts have been removed and concentrated water W30 from which dissolved salts have been concentrated. The permeated water W20 that has undergone membrane separation in the RO module 17 is sent out through a permeated water line L2 that is connected to the secondary side port of the RO module 17 .

一方、逆浸透膜モジュール17で膜分離処理された濃縮水W30は、逆浸透膜モジュール17の二次側ポートに接続される濃縮水ラインL3に流入する。濃縮水ラインL3に流入した濃縮水W30は、接続部J2において、循環水ラインL4を流通する循環水W40と、濃縮排水ラインL5を流通する濃縮排水W50とに分離される。 On the other hand, the concentrated water W30 that has undergone membrane separation in the reverse osmosis membrane module 17 flows into the concentrated water line L3 that is connected to the secondary side port of the reverse osmosis membrane module 17 . The concentrated water W30 that has flowed into the concentrated water line L3 is separated at the connection J2 into circulating water W40 that flows through the circulating water line L4 and concentrated water W50 that flows through the concentrated water line L5.

循環水ラインL4に流入した循環水W40の流量は、流量調整弁18又は定流量弁により所定の流量値に調整される。循環水W40は、接続部J1まで返送される。濃縮排水ラインL5に流入した濃縮排水W50の流量は、比例制御排水弁19により調節される。比例制御排水弁19を経由した濃縮排水W50は、系外に排出される。 The flow rate of the circulating water W40 flowing into the circulating water line L4 is adjusted to a predetermined flow rate value by the flow control valve 18 or the constant flow valve. The circulating water W40 is returned to the connecting portion J1. The flow rate of the concentrated waste water W50 flowing into the concentrated waste water line L5 is adjusted by the proportional control drain valve 19. Concentrated waste water W50 that has passed through the proportional control drain valve 19 is discharged outside the system.

透過水W20中のハロゲン濃度が目標値よりも過剰である場合に、水処理システム1を停止或いは系内の水を入れ替える際には、先ず、給水W11に対する酸化剤添加装置3による次亜ハロゲン酸の薬注を停止する。次に、循環水ラインL4への循環水W40の流入を停止し、濃縮水W30を全て濃縮排水W50として排水する。この状態として所定時間が経過した後に、水処理システム1の各装置を停止する。これにより、水処理システム1の停止時にROモジュール17の逆浸透膜にハロゲンが到達することを防止できる。上記酸化剤添加装置3による次亜ハロゲン酸の薬注の停止に代えて、還元剤の添加により、給水W11に含まれるハロゲンを除去してもよい。 When the halogen concentration in the permeated water W20 is excessive than the target value, when stopping the water treatment system 1 or replacing the water in the system, first, the hypohalous acid by the oxidant addition device 3 for the feed water W11 Stop the injection of Next, the inflow of the circulating water W40 into the circulating water line L4 is stopped, and all of the concentrated water W30 is discharged as the concentrated waste water W50. After a predetermined time has passed in this state, each device of the water treatment system 1 is stopped. This can prevent halogen from reaching the reverse osmosis membrane of the RO module 17 when the water treatment system 1 is stopped. Halogen contained in the feed water W11 may be removed by adding a reducing agent instead of stopping the chemical injection of hypohalous acid by the oxidizing agent addition device 3 .

〔1.3 第1実施形態が奏する効果〕
上述した本実施形態に係る水処理システム1によれば、例えば、以下のような効果が奏される。
[1.3 Effects of First Embodiment]
According to the water treatment system 1 according to the present embodiment described above, for example, the following effects are exhibited.

水処理システム1は、ROモジュール17で分離された透過水W20のハロゲン濃度を検出するハロゲン検出手段6を有し、制御部30は、ハロゲン検出手段6により検出されるハロゲン濃度に基づいて、安定化剤添加装置4による安定化剤の薬注量を制御する。ROモジュール17をハロゲンが透過している場合、ハロゲンの逆浸透膜への到達が明らかであり、ハロゲンによる逆浸透膜の劣化が懸念される。しかし、上記構成により、逆浸透膜をハロゲンが透過している場合に、透過しているハロゲン濃度を検出して薬注量を制御できる。このため、薬注量の最適化が可能となり、逆浸透膜の劣化を抑制し、かつ薬注にかかるコストを低減できる。 The water treatment system 1 has a halogen detection means 6 for detecting the halogen concentration of the permeated water W20 separated by the RO module 17, and the control unit 30 detects the halogen concentration detected by the halogen detection means 6, and stabilizes the The amount of the stabilizing agent injected by the agent adding device 4 is controlled. When halogen permeates the RO module 17, it is evident that the halogen reaches the reverse osmosis membrane, and there is concern that the halogen may deteriorate the reverse osmosis membrane. However, with the above configuration, when halogen permeates the reverse osmosis membrane, the concentration of permeating halogen can be detected to control the amount of chemical injection. Therefore, it is possible to optimize the amount of chemical injection, suppress deterioration of the reverse osmosis membrane, and reduce the cost of chemical injection.

制御部30は、ハロゲン検出手段6により検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、安定化剤添加装置4による安定化剤の薬注量を増大させる制御を行うことが好ましい。これにより、透過水W20のハロゲン濃度が予定の数値以上である場合に、安定化剤の薬注量を増大させることで、透過水W20のハロゲン濃度を低減できるため、逆浸透膜の劣化を抑制できる。 When the halogen concentration detected by the halogen detection means 6 is equal to or higher than a predetermined value, the controller 30 preferably performs control to increase the amount of stabilizer added by the stabilizer addition device 4 . As a result, when the halogen concentration of the permeated water W20 is equal to or higher than a predetermined value, the amount of the stabilizer injected can be increased to reduce the halogen concentration of the permeated water W20, thereby suppressing deterioration of the reverse osmosis membrane. can.

水処理システム1の第1給水ラインL11には、給水W11に対して次亜ハロゲン酸を薬注する、酸化剤添加装置3が設けられ、制御部30は、ハロゲン検出手段6により検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、酸化剤添加装置3による次亜ハロゲン酸の薬注量を低減する制御を行うことが好ましい。これにより、透過水W20のハロゲン濃度が予定の数値以上である場合に、次亜ハロゲン酸の薬注量を低減することで、透過水W20のハロゲン濃度を低減できるため、逆浸透膜の劣化を抑制できる。また、薬注に係るコストを低減できる。 The first water supply line L11 of the water treatment system 1 is provided with an oxidant addition device 3 for chemically injecting hypohalous acid into the water supply W11. When the concentration is equal to or higher than a predetermined value, it is preferable to perform control to reduce the amount of hypohalous acid injected by the oxidant addition device 3 . As a result, when the halogen concentration of the permeated water W20 is equal to or higher than a predetermined value, the amount of hypohalous acid chemical injection can be reduced to reduce the halogen concentration of the permeated water W20, thereby preventing deterioration of the reverse osmosis membrane. can be suppressed. Also, the cost for chemical injection can be reduced.

制御部30は、給水W11中のハロゲンのモル濃度と、安定化剤のモル濃度とが所定の比率となるように、安定化剤の薬注量を制御する。これにより、予め設定された適切なモル比の範囲内で給水中のハロゲン濃度と安定化剤等の濃度が制御されるため、透過水W20へのハロゲンの漏出リスクを低減できる。 The control unit 30 controls the dosage of the stabilizing agent so that the molar concentration of the halogen in the feed water W11 and the molar concentration of the stabilizing agent have a predetermined ratio. As a result, the halogen concentration in the feed water and the concentration of the stabilizer and the like are controlled within a preset range of appropriate molar ratios, so that the risk of leakage of halogen into the permeated water W20 can be reduced.

ハロゲン検出手段6は、ハロゲンと試薬との反応により発色した透過水の吸光度を測定する比色式のハロゲン検出手段であることが好ましい。これにより、電気伝導度が低く、クロラミン等の結合性ハロゲンが混在している可能性がある透過水W20のハロゲン濃度を正確に測定できる。 The halogen detection means 6 is preferably a colorimetric halogen detection means for measuring the absorbance of the permeated water colored by the reaction between the halogen and the reagent. Thereby, it is possible to accurately measure the halogen concentration of the permeated water W20, which has low electrical conductivity and may contain bonding halogen such as chloramine.

ROモジュール17に使用される逆浸透膜は、耐ハロゲン膜であることが好ましい。これにより、透過水W20中にハロゲンが検出された場合に、水処理システム1の運転を所定時間続行しても逆浸透膜の劣化を抑制できる。 The reverse osmosis membrane used in the RO module 17 is preferably a halogen-resistant membrane. As a result, when halogen is detected in the permeated water W20, deterioration of the reverse osmosis membrane can be suppressed even if the operation of the water treatment system 1 is continued for a predetermined period of time.

〔2 第2実施形態〕
以下、本発明の第2実施形態である水処理システム1Aについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第2実施形態に係る水処理システム1Aが備える構成要素のうち、第1実施形態に係る水処理システム1が備える構成要素と同一の構成要素については同一の符号を用いて示し、説明を省略する場合がある。
[2 Second embodiment]
Hereinafter, the water treatment system 1A which is 2nd Embodiment of this invention is demonstrated, referring drawings. In the following description, among the components provided in the water treatment system 1A according to the second embodiment, the same reference numerals are used for the same components as the components provided in the water treatment system 1 according to the first embodiment. , and the description may be omitted.

図3は、本発明の水処理システム1Aの全体構成図である。水処理システム1Aは、水処理システム1とは異なり、酸化剤添加装置3及び安定化剤添加装置4を備えず、第1薬注手段としての還元剤添加装置4Aを備える。 FIG. 3 is an overall configuration diagram of the water treatment system 1A of the present invention. Unlike the water treatment system 1, the water treatment system 1A does not include the oxidant addition device 3 and the stabilizer addition device 4, but includes a reducing agent addition device 4A as the first chemical injection means.

第1薬注手段としての還元剤添加装置4Aは、第1給水ラインL11に還元剤を添加する装置である。還元剤添加装置4Aは、制御部30Aと電気的に接続されている。還元剤添加装置4Aは、ROモジュール17に備わる逆浸透膜の劣化を防ぐために、給水W11中のハロゲンを還元する還元剤を添加する。還元剤の例としては、SBS(NaHSO:重亜硫酸ソーダ)、亜硫酸ソーダ、チオ硫酸ソーダ、亜硫酸ガス等の還元剤が挙げられる。 A reducing agent addition device 4A as a first chemical injection means is a device for adding a reducing agent to the first water supply line L11. The reducing agent addition device 4A is electrically connected to the controller 30A. The reducing agent addition device 4A adds a reducing agent that reduces halogen in the feed water W11 in order to prevent deterioration of the reverse osmosis membrane provided in the RO module 17 . Examples of reducing agents include reducing agents such as SBS (NaHSO 3 : sodium bisulfite), sodium sulfite, sodium thiosulfate, and sulfurous acid gas.

図4は、制御部30Aの機能ブロック図である。制御部30Aは、制御部30が備える酸化剤薬注制御部302を備えず、安定化剤薬注制御部301に代えて還元剤薬注制御部301Aを、薬注量算出部303に代えて薬注量算出部303Aを、それぞれ備える。 FIG. 4 is a functional block diagram of the control section 30A. The control unit 30A does not include the oxidant chemical injection control unit 302 included in the control unit 30, and has a reducing agent chemical injection control unit 301A instead of the stabilizer chemical injection control unit 301, and a chemical injection amount calculation unit 303 instead of the chemical injection amount calculation unit 303. 303 A of chemical injection amount calculation parts are each provided.

還元剤薬注制御部301Aは、ハロゲン検出手段6により透過水W20において検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、透過水W20中のハロゲン濃度に応じて、給水W11における第1薬注量を増大させる制御を行う。すなわち、還元剤添加装置4Aによる、給水W11に対する還元剤の薬注量を増大させる制御を行う。上記透過水W20において検出される所定のハロゲン濃度は、例えば0.002mmol/L以下とすることができる。上記以外に、還元剤薬注制御部301Aは、透過水W20から検出されるハロゲン濃度がゼロであり、かつ、ROモジュール17の逆浸透膜の汚染が増大していると推定される場合に、予め定められた範囲内で還元剤の薬注量を低減する制御を行ってもよい。 When the halogen concentration detected in the permeated water W20 by the halogen detection means 6 is equal to or greater than a predetermined value, the reducing agent chemical injection control unit 301A adjusts the concentration of halogen in the permeated water W20 to reduce the concentration of the first chemical in the feed water W11. Perform control to increase the injection amount. In other words, the reducing agent addition device 4A is controlled to increase the chemical feeding amount of the reducing agent to the feed water W11. The predetermined halogen concentration detected in the permeated water W20 can be, for example, 0.002 mmol/L or less. In addition to the above, when it is estimated that the halogen concentration detected from the permeated water W20 is zero and the contamination of the reverse osmosis membrane of the RO module 17 is increasing, the reducing agent injection control unit 301A Control may be performed to reduce the chemical feeding amount of the reducing agent within a predetermined range.

還元剤薬注制御部301Aは、給水W11におけるハロゲンのモル濃度に対する、還元剤のモル濃度が所定の比率となるように、還元剤添加装置4Aによる、給水W11に対する還元剤の薬注量を制御する。上記モル濃度比は、例えば、ハロゲン1モル濃度に対する還元剤のモル濃度を1~5とすることができる。上記モル濃度比は、1.5~3としてもよい。還元剤添加後の混合状況によるが、上記モル濃度比の下限値を1.5とすることで、ハロゲンが還元され、ROモジュール17を透過することを防止できる。一方、上記モル濃度比の下限値は、ハロゲン検出手段6により透過水W20からハロゲンが検出されない場合、1未満とすることもできる。 The reducing agent dosing control unit 301A controls the dosing amount of the reducing agent to the feed water W11 by the reducing agent addition device 4A so that the molar concentration of the reducing agent with respect to the molar concentration of halogen in the feed water W11 becomes a predetermined ratio. do. The molar concentration ratio can be, for example, 1 to 5 molar concentrations of the reducing agent with respect to 1 molar concentration of halogen. The molar concentration ratio may be 1.5-3. By setting the lower limit of the molar concentration ratio to 1.5, it is possible to prevent halogen from being reduced and permeating through the RO module 17, although this depends on the mixing state after the addition of the reducing agent. On the other hand, the lower limit of the molar concentration ratio can be set to less than 1 when halogen is not detected from the permeated water W20 by the halogen detecting means 6.

還元剤薬注制御部301Aは、以下説明する薬注量算出部303Aにより算出された還元剤の増加量に基づき、還元剤の薬注量を制御してもよいし、ハロゲン検出手段6により検出された透過水W20中のハロゲン濃度が所定の閾値を超えた場合に、予め定められた量の還元剤を追加するように、還元剤の薬注量を制御してもよい。 The reducing agent chemical injection control unit 301A may control the chemical injection amount of the reducing agent based on the amount of increase in the reducing agent calculated by the chemical injection amount calculation unit 303A described below, or may be detected by the halogen detection means 6. The chemical feeding amount of the reducing agent may be controlled so that a predetermined amount of the reducing agent is added when the halogen concentration in the permeated water W20 thus obtained exceeds a predetermined threshold value.

薬注量算出部303Aは、ハロゲン検出手段6により検出される透過水W20中のハロゲン濃度に基づき、給水W11に対して添加すべき還元剤の薬注量を算出する。薬注量算出部303Aは、例えば、透過水W20中のハロゲン濃度に基づき、給水W11に対して添加される還元剤の増加量を算出する。そして、給水W11中のハロゲン濃度1モル濃度に対し、還元剤が1~5モル濃度の範囲となるように、給水W11に対する還元剤の増加量を算出する。上記モル濃度の範囲の下限値は、1.5としてもよく、1未満としてもよい。上記還元剤の増加量は、給水W11の流量に基づき算出される。 The chemical feeding amount calculation unit 303A calculates the chemical feeding amount of the reducing agent to be added to the feed water W11 based on the halogen concentration in the permeated water W20 detected by the halogen detection means 6 . The chemical feeding amount calculation unit 303A calculates an increased amount of the reducing agent added to the feed water W11, for example, based on the halogen concentration in the permeated water W20. Then, the amount of increase of the reducing agent with respect to the feed water W11 is calculated so that the concentration of the reducing agent is in the range of 1 to 5 mol with respect to the halogen concentration of 1 mol in the feed water W11. The lower limit of the molar concentration range may be 1.5 or less than 1. The amount of increase in the reducing agent is calculated based on the flow rate of the feed water W11.

上記の通り、第1薬注手段として還元剤添加装置4Aを用いる水処理システム1Aにおいても、水処理システム1と同様の効果が得られる。 As described above, in the water treatment system 1A using the reducing agent addition device 4A as the first chemical injection means, the same effects as in the water treatment system 1 can be obtained.

〔3 変形例〕
〔3.1 変形例1〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aにおいて、ハロゲン検出手段6はROモジュール17の後段の透過水W20中のハロゲン濃度を検出するものである。上記ハロゲン検出手段6に代えて、第1給水ラインL11における安定化剤添加装置4、或いは安定化剤添加装置4Aの後段のハロゲン濃度を検出するハロゲン検出手段を設けてもよい。これにより、水処理システムのより前段における給水中のハロゲン濃度の検出結果に応じ、薬注量を制御することが可能となるため、ハロゲン検出時に応答性良く薬注量を制御できる。該ハロゲン検出手段の前段には、測定の妨害物質となる結合性ハロゲンを分離するための逆浸透膜を設けることが好ましい。
[3 Modifications]
[3.1 Modification 1]
In the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments, the halogen detection means 6 detects the halogen concentration in the permeated water W20 downstream of the RO module 17 . Instead of the halogen detection means 6, a halogen detection means for detecting the halogen concentration in the rear stage of the stabilizer addition device 4 or the stabilizer addition device 4A in the first water supply line L11 may be provided. As a result, it is possible to control the chemical injection amount according to the detection result of the halogen concentration in the water supply in the upstream stage of the water treatment system, so that the chemical injection amount can be controlled with good responsiveness when halogen is detected. A reverse osmosis membrane is preferably provided upstream of the halogen detection means for separating binding halogens that interfere with the measurement.

〔3.2 変形例2〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aにおいて、ハロゲン検出手段6に代えて、濃縮排水ラインL5におけるハロゲン濃度を検出するハロゲン検出手段を設けてもよい。これにより、ROモジュール17にバイオフィルムが形成されている場合であっても、バイオフィルムと結合することでハロゲンが消費されていない濃縮水のハロゲン濃度の検出結果に応じ、薬注量を制御することが可能となる。これにより、上記ハロゲン検出手段の測定精度を向上できる。上記ハロゲン検出手段の前段には、測定の妨害物質となる結合性ハロゲンを分離するための逆浸透膜を設けることが好ましい。
[3.2 Modification 2]
In the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments, instead of the halogen detection means 6, halogen detection means for detecting the halogen concentration in the concentrated waste water line L5 may be provided. As a result, even if a biofilm is formed in the RO module 17, the amount of chemical injection is controlled according to the detection result of the halogen concentration of the concentrated water in which the halogen is not consumed by combining with the biofilm. becomes possible. Thereby, the measurement accuracy of the halogen detecting means can be improved. It is preferable to provide a reverse osmosis membrane for separating the binding halogen that interferes with the measurement before the halogen detecting means.

〔3.3 変形例3〕
上記の第1実施形態を、水源2から供給される給水W11に対して、酸化剤添加装置3により次亜ハロゲン酸が薬注される水処理システム1として説明したが、これには限定されない。水処理システム1は、給水W11に対して、次亜ハロゲン酸等の酸化剤を薬注しなくてもよい。これに代えて、原水の残留ハロゲン濃度に変動があるような場合には、残留塩素濃度計を安定化剤添加装置4の前段に設けてもよい。また、ろ過装置及び/又は軟水装置を酸化剤添加装置3の前段に設けてもよい。これにより、給水W11中のハロゲン濃度を正確に把握できる。
[3.3 Modification 3]
Although the above-described first embodiment has been described as the water treatment system 1 in which hypohalous acid is chemically injected by the oxidant addition device 3 into the water supply W11 supplied from the water source 2, it is not limited to this. The water treatment system 1 does not need to chemically inject an oxidizing agent such as hypohalous acid into the water supply W11. Alternatively, a residual chlorine concentration meter may be provided upstream of the stabilizer addition device 4 when the residual halogen concentration in the raw water fluctuates. Also, a filtering device and/or a water softening device may be provided upstream of the oxidizing agent adding device 3 . This makes it possible to accurately grasp the halogen concentration in the feed water W11.

〔3.4 変形例4〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aにおいて、第1薬注手段である安定化剤添加装置4又は還元剤添加装置4Aの後段に、混合手段を設けてもよい。混合手段により、給水W11中のハロゲンと安定化剤又は還元剤の均一化が促進されるため、安定化剤又は還元剤の薬注量を低減することができる。混合手段としては、特に限定されないが、例えば、ミキサー等の装置であってもよいし、給水W11を構成する配管等の経路に曲げ部を設けることにより、給水W11に乱流を発生させるものであってもよい。
[3.4 Modification 4]
In the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments, mixing means may be provided after the stabilizing agent addition device 4 or the reducing agent addition device 4A, which is the first chemical injection means. Since the mixing means promotes homogenization of the halogen and the stabilizer or reducing agent in the feed water W11, it is possible to reduce the dosage of the stabilizing agent or reducing agent. The mixing means is not particularly limited, but may be, for example, a device such as a mixer, or a device that generates a turbulent flow in the water supply W11 by providing a bent portion in a path such as a pipe that constitutes the water supply W11. There may be.

〔3.5 変形例5〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aにおいて、第1薬注手段である安定化剤添加装置4又は還元剤添加装置4A、及び第2薬注手段である酸化剤添加装置3は、薬注開始時及び/又は薬注量を増大させる際に、薬注量の吐出量を一時的に増大させる加速薬注を行うものであってもよい。これにより、給水W11中のハロゲンと安定化剤又は還元剤の均一化が促進されると共に、薬注の応答遅れが改善され、迅速に適切な量の薬注を行うことができる。
[3.5 Modification 5]
In the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments, the stabilizer addition device 4 or the reducing agent addition device 4A as the first chemical injection means and the oxidant addition device 3 as the second chemical injection means At the start of injection and/or when increasing the amount of chemical injection, accelerated chemical injection that temporarily increases the discharge amount of the chemical injection amount may be performed. This promotes homogenization of the halogen and the stabilizer or reducing agent in the feed water W11, improves the response delay of chemical injection, and enables prompt injection of an appropriate amount of chemical.

〔3.6 変形例6〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aにおいて、第1薬注手段である安定化剤添加装置4又は還元剤添加装置4A、及び第2薬注手段である酸化剤添加装置3は、薬剤の吐出不良を検知するための吐出量チェッカを有していてもよい。
[3.6 Modification 6]
In the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments, the stabilizer addition device 4 or the reducing agent addition device 4A as the first chemical injection means and the oxidant addition device 3 as the second chemical injection means It may have an ejection amount checker for detecting an ejection failure.

〔3.7 変形例7〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aを、循環水ラインL4を有するものとして説明したが、上記に限定されない。水処理システム1、1Aは、循環水ラインを有さず、濃縮水を全て濃縮排水として系外に排出するものであってもよい。
[3.7 Modification 7]
Although the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments have been described as having the circulating water line L4, the present invention is not limited to this. The water treatment systems 1 and 1A may not have a circulating water line and may discharge all of the concentrated water to the outside of the system as concentrated waste water.

〔3.8 変形例8〕
上記の実施形態に係る水処理システム1、1Aにおいて、透過水W20の電気伝導度、及びシリカ濃度のうち少なくともいずれかを測定する測定手段を設けてもよい。RO膜の劣化が進行している場合、透過水W20の電気伝導度やシリカ濃度が増加する。このため、上記測定手段によって、RO膜の劣化状況を把握できる。更に、上記測定手段によって把握したRO膜の劣化状況に応じて、酸化剤添加装置3による酸化剤の薬注量や、安定化剤添加装置4による安定化剤の薬注量を変更してもよい。
[3.8 Modification 8]
In the water treatment systems 1 and 1A according to the above embodiments, measuring means for measuring at least one of the electrical conductivity and silica concentration of the permeated water W20 may be provided. When deterioration of the RO membrane progresses, the electrical conductivity and silica concentration of the permeated water W20 increase. Therefore, the deterioration state of the RO film can be grasped by the measuring means. Furthermore, depending on the state of deterioration of the RO membrane ascertained by the above measuring means, the amount of the oxidizing agent injected by the oxidizing agent adding device 3 and the chemical injection amount of the stabilizer by the stabilizing agent adding device 4 may be changed. good.

1、1A 水処理システム
3 酸化剤添加装置(第2薬注手段)
4 安定化剤添加装置(第1薬注手段)
4A 還元剤添加装置(第1薬注手段)
6 ハロゲン検出手段
17 逆浸透膜モジュール
30、30A 制御部(薬注制御手段)
L11 第1給水ライン(給水ライン)
L12 第2給水ライン(給水ライン)
L2 透過水ライン
L5 濃縮排水ライン
1, 1A water treatment system 3 oxidant addition device (second chemical injection means)
4 Stabilizer addition device (first chemical injection means)
4A reducing agent addition device (first chemical injection means)
6 Halogen detection means 17 Reverse osmosis membrane module 30, 30A Control section (Chemical injection control means)
L11 1st water supply line (water supply line)
L12 Second water supply line (water supply line)
L2 Permeate line L5 Concentrated wastewater line

Claims (6)

逆浸透膜モジュールと、
前記逆浸透膜モジュールに給水を供給する給水ラインと、
前記逆浸透膜モジュールで分離された透過水を送出する透過水ラインと、
前記逆浸透膜モジュールで分離された濃縮水の一部又は全部を濃縮排水として、系外に排出する濃縮排水ラインと、
前記逆浸透膜モジュールに供給される給水に安定化剤及び還元剤のうちいずれかを薬注する第1薬注手段と、
前記第1薬注手段による前記安定化剤及び前記還元剤のうちいずれかの薬注量である第1薬注量を制御する薬注制御手段と、
前記逆浸透膜モジュールで分離された透過水のハロゲン濃度を検出するハロゲン検出手段と、を有し、
前記薬注制御手段は、前記ハロゲン検出手段により検出されるハロゲン濃度に基づいて、前記第1薬注量を制御する、水処理システム。
a reverse osmosis membrane module;
a water supply line for supplying water to the reverse osmosis membrane module;
a permeated water line for sending permeated water separated by the reverse osmosis membrane module;
A concentrated waste water line for discharging part or all of the concentrated water separated by the reverse osmosis membrane module to the outside of the system as concentrated waste water;
a first chemical injection means for injecting either a stabilizing agent or a reducing agent into the water supply supplied to the reverse osmosis membrane module;
chemical feeding control means for controlling a first chemical feeding amount, which is the chemical feeding amount of either the stabilizing agent or the reducing agent by the first chemical feeding means;
halogen detection means for detecting the halogen concentration of the permeated water separated by the reverse osmosis membrane module;
The water treatment system, wherein the chemical injection control means controls the amount of the first chemical injection based on the halogen concentration detected by the halogen detection means.
前記薬注制御手段は、前記ハロゲン検出手段で検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、前記第1薬注量を増大させる制御を行う、請求項1に記載の水処理システム。 2. The water treatment system according to claim 1, wherein said chemical injection control means performs control to increase said first chemical injection amount when the halogen concentration detected by said halogen detection means is equal to or higher than a predetermined numerical value. 前記給水ラインには、給水に対して次亜ハロゲン酸を薬注する、第2薬注手段が設けられ、
前記薬注制御手段は、前記ハロゲン検出手段で検出されるハロゲン濃度が所定の数値以上である場合に、前記第2薬注手段による前記次亜ハロゲン酸の薬注量である第2薬注量を低減する制御を行う、請求項1又は2に記載の水処理システム。
The water supply line is provided with a second chemical injection means for chemically injecting hypohalous acid into the water supply,
The chemical-feeding control means provides a second chemical-feeding amount, which is the chemical-feeding amount of the hypohalous acid by the second chemical-feeding means, when the halogen concentration detected by the halogen-detecting means is equal to or higher than a predetermined numerical value. The water treatment system according to claim 1 or 2, wherein control is performed to reduce the
前記薬注制御手段は、前記給水ラインの給水中のハロゲンのモル濃度と、前記安定化剤及び前記還元剤のうちいずれかのモル濃度とが所定の比率となるように、前記第1薬注量或いは前記第2薬注量を制御する、請求項3に記載の水処理システム。 The chemical injection control means controls the first chemical injection so that the molar concentration of halogen in the water supply of the water supply line and the molar concentration of one of the stabilizer and the reducing agent have a predetermined ratio. 4. The water treatment system according to claim 3, wherein the amount or said second chemical dosing amount is controlled. 前記ハロゲン検出手段は、ハロゲンと試薬との反応により発色した透過水の吸光度を測定する比色式のハロゲン検出手段である、請求項1~4のいずれかに記載の水処理システム。 5. The water treatment system according to any one of claims 1 to 4, wherein said halogen detection means is colorimetric halogen detection means for measuring the absorbance of permeated water colored by a reaction between halogen and a reagent. 前記逆浸透膜モジュールに使用される逆浸透膜は、耐ハロゲン膜である、請求項1~5のいずれかに記載の水処理システム。 The water treatment system according to any one of claims 1 to 5, wherein the reverse osmosis membrane used in said reverse osmosis membrane module is a halogen-resistant membrane.
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