JP3232425B2 - 濾過膜漏れ検出方法およびその装置 - Google Patents
濾過膜漏れ検出方法およびその装置Info
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- JP3232425B2 JP3232425B2 JP03590794A JP3590794A JP3232425B2 JP 3232425 B2 JP3232425 B2 JP 3232425B2 JP 03590794 A JP03590794 A JP 03590794A JP 3590794 A JP3590794 A JP 3590794A JP 3232425 B2 JP3232425 B2 JP 3232425B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、浄水設備等で用いられ
る膜濾過装置における膜漏れ検出方法およびその装置に
関するものである。
る膜濾過装置における膜漏れ検出方法およびその装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】水処理設備においては、原水を濾過膜に
流して透過させ、固液分離を行っているが、膜は、永年
使用による劣化や原水中に含まれる鋭利な物質等により
破損する場合がある。この場合、破損個所から原水が透
過水側にリークし、浄水の意味をなさないこととなるこ
とから、リークがあったときは、これを早期に検出し、
膜濾過装置の作動を停止して、膜を交換する必要があ
る。従来、この膜破損時のリークの検出は、透過水を定
期的にサンプリングし、その濁度を光学式の濁度計等に
より計測して、判定する方法がとられていた。
流して透過させ、固液分離を行っているが、膜は、永年
使用による劣化や原水中に含まれる鋭利な物質等により
破損する場合がある。この場合、破損個所から原水が透
過水側にリークし、浄水の意味をなさないこととなるこ
とから、リークがあったときは、これを早期に検出し、
膜濾過装置の作動を停止して、膜を交換する必要があ
る。従来、この膜破損時のリークの検出は、透過水を定
期的にサンプリングし、その濁度を光学式の濁度計等に
より計測して、判定する方法がとられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の検出方法では、透過水を連続的に検出器に通してリ
ークの有無を検出するものではないため、濁度計により
膜破損を検出した時点においては、すでに破損個所から
大量の原水が透過水側にリークしてしまっており、膜破
損を早期に検出することができない欠点があった。ま
た、透過水を連続的に検出器に通そうとするにも、光学
式の濁度計は、透過水中にエアが混入した場合や、結露
が発生した場合に、計測の精度が一定せず、連続的にリ
ークを測定する器械としては適さないという問題点があ
った。
来の検出方法では、透過水を連続的に検出器に通してリ
ークの有無を検出するものではないため、濁度計により
膜破損を検出した時点においては、すでに破損個所から
大量の原水が透過水側にリークしてしまっており、膜破
損を早期に検出することができない欠点があった。ま
た、透過水を連続的に検出器に通そうとするにも、光学
式の濁度計は、透過水中にエアが混入した場合や、結露
が発生した場合に、計測の精度が一定せず、連続的にリ
ークを測定する器械としては適さないという問題点があ
った。
【０００４】本発明は、従来技術の有する上記の問題点
を解決し、透過水を連続的に検出器により検知し、膜破
損によるリークを早期に検出して、膜濾過装置の作動を
停止し得る膜破損時のリーク検出器を提供することを目
的とする。
を解決し、透過水を連続的に検出器により検知し、膜破
損によるリークを早期に検出して、膜濾過装置の作動を
停止し得る膜破損時のリーク検出器を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、原水に予め濾過膜の透過孔径より大径
の被検出物を混入し、この原水を濾過膜に送給して濾過
し、その透過水を連続的に検出器に通し、前記濾過膜が
破損して被検出物が当該濾過膜を通過したか否かを検出
器により検出し、検出器からの信号を受け原水供給用の
弁の開閉を行うことを特徴とする濾過膜漏れ検出方法を
構成した。この場合、被検出物としては、磁性体や導電
体を用い、検出器により透過水中のこれらの有無を検出
すると有効である。また、本発明は、原水を貯留した原
水槽と、原水を濾過する濾過膜と、濾過膜への原水の送
給路に設けられ、当該濾過膜の透過孔径より大径の被検
出物を原水に混入する被検出物の投入口と、前記濾過膜
からの透過水に含まれる被検出物の有無を検知すること
により膜の破損によるリークを検出する検出器と、前記
原水の送給路に設けられ、前記検出器からの信号を受け
て開閉する自動弁とを備えることを特徴とする濾過膜漏
れ検出装置として構成した。この場合、被検出物とし
て、磁性体や導電体を用いると有効である。
めに、本発明は、原水に予め濾過膜の透過孔径より大径
の被検出物を混入し、この原水を濾過膜に送給して濾過
し、その透過水を連続的に検出器に通し、前記濾過膜が
破損して被検出物が当該濾過膜を通過したか否かを検出
器により検出し、検出器からの信号を受け原水供給用の
弁の開閉を行うことを特徴とする濾過膜漏れ検出方法を
構成した。この場合、被検出物としては、磁性体や導電
体を用い、検出器により透過水中のこれらの有無を検出
すると有効である。また、本発明は、原水を貯留した原
水槽と、原水を濾過する濾過膜と、濾過膜への原水の送
給路に設けられ、当該濾過膜の透過孔径より大径の被検
出物を原水に混入する被検出物の投入口と、前記濾過膜
からの透過水に含まれる被検出物の有無を検知すること
により膜の破損によるリークを検出する検出器と、前記
原水の送給路に設けられ、前記検出器からの信号を受け
て開閉する自動弁とを備えることを特徴とする濾過膜漏
れ検出装置として構成した。この場合、被検出物とし
て、磁性体や導電体を用いると有効である。
【０００６】
【作用】被検出物が濾過膜の透過孔径よりも大径である
ため、濾過用膜が破損されていない正常時には、被検出
物が濾過用膜を透過することはない。濾過用膜が破損し
たときには、透過水に原水が流入し、予め混入されてい
る被検出物を検出器が検出する。
ため、濾過用膜が破損されていない正常時には、被検出
物が濾過用膜を透過することはない。濾過用膜が破損し
たときには、透過水に原水が流入し、予め混入されてい
る被検出物を検出器が検出する。
【０００７】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づき詳細
に説明する。図１は、本発明に係る濾過膜漏れ検出装置
を備えた膜濾過装置の第１の実施例を示すフロー図、図
２は、被検出物の検出手段の一例を示す断面図である。
図１において、原水槽２中の原水１は、供給ポンプ３に
より連続的に濾過用膜モジュール４に供給され、濾過用
膜モジュール４を透過した透過水は、配管５を介して透
過水槽６に送られ貯留される。そして、浄水用の処理水
７として供される。濾過用膜モジュール４のラインの前
後には、電磁弁等の自動弁８および９を設けてある。
に説明する。図１は、本発明に係る濾過膜漏れ検出装置
を備えた膜濾過装置の第１の実施例を示すフロー図、図
２は、被検出物の検出手段の一例を示す断面図である。
図１において、原水槽２中の原水１は、供給ポンプ３に
より連続的に濾過用膜モジュール４に供給され、濾過用
膜モジュール４を透過した透過水は、配管５を介して透
過水槽６に送られ貯留される。そして、浄水用の処理水
７として供される。濾過用膜モジュール４のラインの前
後には、電磁弁等の自動弁８および９を設けてある。
【０００８】濾過用膜モジュール４への原水１の送給路
３１には、当該濾過膜４の透過孔径より大径で、濾過膜
が破損したときには通過するような被検出物１０を原水
に混入する被検出物の投入口１０ａを設けてある。被検
出物１０としては、粒状ないしは粉末状の磁性体、例え
ばフェライトなどの酸化金属磁性体あるいは鉄などの金
属磁性体が使用される。この場合、金属イオンの溶け込
みを防止するために、金属粒子の表面を樹脂等でコーテ
ィングするとより有効である。
３１には、当該濾過膜４の透過孔径より大径で、濾過膜
が破損したときには通過するような被検出物１０を原水
に混入する被検出物の投入口１０ａを設けてある。被検
出物１０としては、粒状ないしは粉末状の磁性体、例え
ばフェライトなどの酸化金属磁性体あるいは鉄などの金
属磁性体が使用される。この場合、金属イオンの溶け込
みを防止するために、金属粒子の表面を樹脂等でコーテ
ィングするとより有効である。
【０００９】濾過用膜モジュール４を透過した透過水を
透過水槽６に送る配管５には、検出器２０が介設され
る。図２は、被検出物１０の検出手段の一例を示す断面
図であって、検出器２０は、不導体材料からなる配管５
の周りにコイル２１が巻回されてなり、配管５内を通過
する透過水中に被検出物である磁性体１０が混入してい
る場合は、磁性体１０により発生する微電流をこのコイ
ル２１により検出する。被検出物の検出は、他の手段例
えば磁気検出器を用いてもよい。なお、透過水槽６から
は配管５を経由して逆洗水１１が定期的に濾過用膜モジ
ュール４に対して送出され、逆洗排水１２として原水槽
２に戻される。
透過水槽６に送る配管５には、検出器２０が介設され
る。図２は、被検出物１０の検出手段の一例を示す断面
図であって、検出器２０は、不導体材料からなる配管５
の周りにコイル２１が巻回されてなり、配管５内を通過
する透過水中に被検出物である磁性体１０が混入してい
る場合は、磁性体１０により発生する微電流をこのコイ
ル２１により検出する。被検出物の検出は、他の手段例
えば磁気検出器を用いてもよい。なお、透過水槽６から
は配管５を経由して逆洗水１１が定期的に濾過用膜モジ
ュール４に対して送出され、逆洗排水１２として原水槽
２に戻される。
【００１０】濾過用膜モジュール４が破損されていない
正常時には、被検出物１０が濾過膜の透過孔径よりも大
径であるため、被検出物１０が濾過用膜を透過すること
はなく、透過水は検出器２０をそのまま通過して、透過
水槽６に送られ貯留される。いま、濾過用膜モジュール
４が破損したときは、透過水槽６に向って被検出物１０
を含む原水１が流入することとなり、検出器２０が被検
出物１０を検知する結果、膜の破損によるリークを検出
できる。検出器２０からの信号を受け、センサが前記濾
過用膜モジュール４の前後に配置した自動弁８および９
を開放・閉止する。
正常時には、被検出物１０が濾過膜の透過孔径よりも大
径であるため、被検出物１０が濾過用膜を透過すること
はなく、透過水は検出器２０をそのまま通過して、透過
水槽６に送られ貯留される。いま、濾過用膜モジュール
４が破損したときは、透過水槽６に向って被検出物１０
を含む原水１が流入することとなり、検出器２０が被検
出物１０を検知する結果、膜の破損によるリークを検出
できる。検出器２０からの信号を受け、センサが前記濾
過用膜モジュール４の前後に配置した自動弁８および９
を開放・閉止する。
【００１１】なお、本実施例においては、濾過用膜モジ
ュール４を透過した透過水の全量について検出器２０に
よる検出を行う場合を示したが、透過水の配管５に、透
過水の一部を分流する図示しない分水経路を設け、この
分水経路上に検出器２０を設置し、透過水の一部を連続
サンプリングするようにしてもよい。
ュール４を透過した透過水の全量について検出器２０に
よる検出を行う場合を示したが、透過水の配管５に、透
過水の一部を分流する図示しない分水経路を設け、この
分水経路上に検出器２０を設置し、透過水の一部を連続
サンプリングするようにしてもよい。
【００１２】図３は、本発明に係る濾過膜漏れ検出装置
を備えた膜濾過装置の第２の実施例を示すフロー図、図
４は、被検出物の検出手段の他の例を示す断面図であ
る。図３においては、濾過用膜モジュール４として、中
空糸膜を用い、その内側に膜に平行に原水を流し、膜の
外側に透過させ、固液分離を行う内圧式のクロスフロー
濾過膜を用いる例を示している。すなわち、原水槽２内
の原水１は、経路３１に配設された供給ポンプ３によ
り、循環系３２に一定圧で送給される。循環系３２に
は、循環ポンプ３′を設けてあり、これにより、濾過用
膜（中空糸膜）モジュール４に原水１を循環させる。原
水１は、濾過用膜（中空糸膜）モジュール４の内側の中
空部に、図中下方から上方に、濾過膜に平行に流され、
濾過膜を透過させるクロスフロー濾過により、濾過用膜
（中空糸膜）モジュール４の外側に透過水が配管５を通
して取り出され、透過水槽６に貯留される。
を備えた膜濾過装置の第２の実施例を示すフロー図、図
４は、被検出物の検出手段の他の例を示す断面図であ
る。図３においては、濾過用膜モジュール４として、中
空糸膜を用い、その内側に膜に平行に原水を流し、膜の
外側に透過させ、固液分離を行う内圧式のクロスフロー
濾過膜を用いる例を示している。すなわち、原水槽２内
の原水１は、経路３１に配設された供給ポンプ３によ
り、循環系３２に一定圧で送給される。循環系３２に
は、循環ポンプ３′を設けてあり、これにより、濾過用
膜（中空糸膜）モジュール４に原水１を循環させる。原
水１は、濾過用膜（中空糸膜）モジュール４の内側の中
空部に、図中下方から上方に、濾過膜に平行に流され、
濾過膜を透過させるクロスフロー濾過により、濾過用膜
（中空糸膜）モジュール４の外側に透過水が配管５を通
して取り出され、透過水槽６に貯留される。
【００１３】循環系３２には、原水中の濁質物除去材を
兼ねる被検出物１０の投入口１０ａを設けている。被検
出物１０は、前記と同様に、濾過用膜（中空糸膜）モジ
ュール４の濾過膜の透過孔径よりも大径のものが用いら
れ、本例では、粒状ないしは粉末状の導電体、例えば再
生が容易な粒状活性炭を用いた。また、循環系３２に
は、別に、濁質物除去材としてのエアー３３の供給口３
３ａが設けられる。
兼ねる被検出物１０の投入口１０ａを設けている。被検
出物１０は、前記と同様に、濾過用膜（中空糸膜）モジ
ュール４の濾過膜の透過孔径よりも大径のものが用いら
れ、本例では、粒状ないしは粉末状の導電体、例えば再
生が容易な粒状活性炭を用いた。また、循環系３２に
は、別に、濁質物除去材としてのエアー３３の供給口３
３ａが設けられる。
【００１４】濾過用膜（中空糸膜）モジュール４を透過
した透過水を透過水槽６に送る配管５には、検出器２０
が介設される。図４は、被検出物１０の検出手段の一例
を示す断面図であって、検出器２０は、不導体材料から
なる配管５の内側に電極４１を設け、その電極４１に一
定の電圧をかけておけば、被検出物１０としての導電体
（活性炭）が通過した場合、電圧が変化することによ
り、これを検出できる。そして、前記と同様に、濾過用
膜（中空糸膜）モジュール４が破損したときは、透過水
槽６に向って被検出物１０を含む原水１が流入すること
となり、検出器２０が被検出物１０を検知する結果、膜
の破損によるリークを検出できる。リーク検出器１０か
らの信号を受け、センサが前記濾過用膜モジュール４の
前後に配置した自動弁８および９を開放・閉止する。
した透過水を透過水槽６に送る配管５には、検出器２０
が介設される。図４は、被検出物１０の検出手段の一例
を示す断面図であって、検出器２０は、不導体材料から
なる配管５の内側に電極４１を設け、その電極４１に一
定の電圧をかけておけば、被検出物１０としての導電体
（活性炭）が通過した場合、電圧が変化することによ
り、これを検出できる。そして、前記と同様に、濾過用
膜（中空糸膜）モジュール４が破損したときは、透過水
槽６に向って被検出物１０を含む原水１が流入すること
となり、検出器２０が被検出物１０を検知する結果、膜
の破損によるリークを検出できる。リーク検出器１０か
らの信号を受け、センサが前記濾過用膜モジュール４の
前後に配置した自動弁８および９を開放・閉止する。
【００１５】原水１は、濁質物除去材としての被検出物
１０およびエアー３３の作用により濾過用膜（中空糸
膜）モジュール４の膜の内側に付着した濁質物を除去し
つつ循環系３２内を循環する。被検出物１０は、循環系
３２内を循環するので、投入口１０ａから一定量が投入
されればよい。循環系３２を流れる原水１の濃度が高く
なった場合は、排出路３５からこれが排出される。
１０およびエアー３３の作用により濾過用膜（中空糸
膜）モジュール４の膜の内側に付着した濁質物を除去し
つつ循環系３２内を循環する。被検出物１０は、循環系
３２内を循環するので、投入口１０ａから一定量が投入
されればよい。循環系３２を流れる原水１の濃度が高く
なった場合は、排出路３５からこれが排出される。
【００１６】濾過用膜（中空糸膜）モジュール４の膜の
内側に付着した濁質物が、ゲル層となって堆積した場合
は、配管５を経由して逆洗水１１を圧送して、これを強
制的に剥離除去する。なお、第１の実施例の説明と同様
に、透過水の配管５に、透過水の一部を分流する図示し
ない分水経路を設け、この分水経路上に検出器２０を設
置し、透過水の一部を連続サンプリングするようにして
もよい。
内側に付着した濁質物が、ゲル層となって堆積した場合
は、配管５を経由して逆洗水１１を圧送して、これを強
制的に剥離除去する。なお、第１の実施例の説明と同様
に、透過水の配管５に、透過水の一部を分流する図示し
ない分水経路を設け、この分水経路上に検出器２０を設
置し、透過水の一部を連続サンプリングするようにして
もよい。
【００１７】
【発明の効果】上記の説明からなる本発明によれば、原
水に予め濾過用膜モジュールの濾過膜の透過孔径よりも
大径の被検出物を混入させてあるので、濾過用膜が破損
されていない正常時には、被検出物が濾過用膜を透過す
ることはないが、濾過用膜が破損したときには、透過水
に原水が流入し、検出器が被検出物を直ちに検出する。
したがって、従来のように、濁度計により膜破損を検出
した時点においては、すでに破損個所から大量の原水が
透過水側にリークしてしまうおそれがなく、膜破損を早
期に検出することができる効果がある。
水に予め濾過用膜モジュールの濾過膜の透過孔径よりも
大径の被検出物を混入させてあるので、濾過用膜が破損
されていない正常時には、被検出物が濾過用膜を透過す
ることはないが、濾過用膜が破損したときには、透過水
に原水が流入し、検出器が被検出物を直ちに検出する。
したがって、従来のように、濁度計により膜破損を検出
した時点においては、すでに破損個所から大量の原水が
透過水側にリークしてしまうおそれがなく、膜破損を早
期に検出することができる効果がある。
【００１８】したがって、本発明によれば、膜破損によ
るリークを簡単な装置で検出することができ、膜による
浄水設備等の安全性などを向上させることができる。ま
た、膜破損によるリークを連続的に検出できるので、自
動運転が可能となり、小規模な浄水場等、無人運転する
ような装置には特に好適である。
るリークを簡単な装置で検出することができ、膜による
浄水設備等の安全性などを向上させることができる。ま
た、膜破損によるリークを連続的に検出できるので、自
動運転が可能となり、小規模な浄水場等、無人運転する
ような装置には特に好適である。
【図１】本発明に係る濾過膜漏れ検出装置を備えた膜濾
過装置の第１の実施例を示すフロー図である。
過装置の第１の実施例を示すフロー図である。
【図２】被検出物の検出手段の一例を示す断面図であ
る。
る。
【図３】本発明に係る濾過膜漏れ検出装置を備えた膜濾
過装置の第２の実施例を示すフロー図である。
過装置の第２の実施例を示すフロー図である。
【図４】被検出物の検出手段の他の例を示す断面図であ
る。
る。
１ …原水 ２ …原水槽 ３ …供給ポンプ ４ …濾過用膜モジュール ５ …配管 ６ …透過水槽 ７ …処理水 ８ …自動弁 ９ …自動弁 １０ …被検出物 １０ａ…被検出物投入口 ２０ …検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 15/08 B01D 65/10 G01M 3/20 - 3/22
Claims (6)
- 【請求項１】 原水に予め濾過膜の透過孔径より大径の
被検出物を混入し、この原水を濾過膜に送給して濾過
し、その透過水を連続的に検出器に通し、前記濾過膜が
破損して被検出物が当該濾過膜を通過したか否かを検出
器により検出し、検出器からの信号を受け原水供給用の
弁の開閉を行うことを特徴とする濾過膜漏れ検出方法。 - 【請求項２】 被検出物として磁性体を使用し、検出器
により透過水中の磁性体の有無を検出する請求項１に記
載の濾過膜漏れ検出方法。 - 【請求項３】 被検出物として導電体を使用し、検出器
により透過水中の導電体の有無を検出する請求項１に記
載の濾過膜漏れ検出方法。 - 【請求項４】 原水を貯留した原水槽と、原水を濾過す
る濾過膜と、濾過膜への原水の送給路に設けられ、当該
濾過膜の透過孔径より大径の被検出物を原水に混入する
被検出物の投入口と、前記濾過膜からの透過水に含まれ
る被検出物の有無を検知することにより膜の破損による
リークを検出する検出器と、前記原水の送給路に設けら
れ、前記検出器からの信号を受けて開閉する自動弁とを
備えることを特徴とする濾過膜漏れ検出装置。 - 【請求項５】 被検出物が磁性体である請求項４に記載
の濾過膜漏れ検出装置。 - 【請求項６】 被検出物が導電体である請求項４に記載
の濾過膜漏れ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03590794A JP3232425B2 (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 濾過膜漏れ検出方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03590794A JP3232425B2 (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 濾過膜漏れ検出方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243959A JPH07243959A (ja) | 1995-09-19 |
| JP3232425B2 true JP3232425B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=12455109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03590794A Expired - Fee Related JP3232425B2 (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 濾過膜漏れ検出方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3232425B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6821428B1 (en) * | 2002-03-28 | 2004-11-23 | Nalco Company | Method of monitoring membrane separation processes |
| JP5732287B2 (ja) * | 2011-03-17 | 2015-06-10 | オルガノ株式会社 | 膜ろ過システム及びろ過膜損傷検知方法 |
| JP5734038B2 (ja) * | 2011-03-17 | 2015-06-10 | オルガノ株式会社 | 膜ろ過システム及びろ過膜損傷検知方法 |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP03590794A patent/JP3232425B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07243959A (ja) | 1995-09-19 |
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