JP5135676B2 - Operation method of reverse osmosis membrane separator - Google Patents
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Description
本発明は逆浸透膜分離装置（ＲＯ装置）の運転方法に係り、特に、脱塩及び／又は有機物除去を行うクリスマスツリー型多段ＲＯ装置の膜面閉塞を防止して、長期安定運転を可能とするＲＯ装置の運転方法に関する。 The present invention relates to an operation method of a reverse osmosis membrane separation device (RO device), and in particular, can prevent long-term stable operation by preventing membrane surface blockage of a Christmas tree type multi-stage RO device that performs desalting and / or organic matter removal. The present invention relates to a method for operating an RO device.
ＲＯ装置は用水の造水プロセス、食品・医薬用水の製造プロセス、排水回収プロセスなど幅広い分野で使用されている。中でも近年、用排水のコスト低減、環境負荷低減の目的から、排水回収プロセスにおいて、ＲＯ装置を使用するケースが急激に増加している。 RO devices are used in a wide range of fields such as fresh water production processes, food / pharmaceutical water production processes, and wastewater recovery processes. In particular, in recent years, the number of cases in which RO devices are used in the wastewater recovery process has been increasing rapidly for the purpose of reducing the cost of wastewater for use and reducing the environmental burden.
通常、ＲＯ装置は、供給水に対する水回収率を高める目的から、例えば、図２に示すようなクリスマスツリーと呼ばれる配置をとる。即ち、図２において、逆浸透膜エレメント（ＲＯエレメント）を１本又は複数本（通常１本〜１０本程度）内蔵したＲＯベッセル１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄが４機並列配置されてなる第１バンク（ベッセル群をバンクと称す。）１と、ＲＯベッセル２Ａ，２Ｂが２機並列配置されてなる第２バンク２とでクリスマスツリー型の多段ＲＯ装置が構成されている（例えば、特許第３４５３８８１号公報）。
Usually, the RO device has an arrangement called a Christmas tree as shown in FIG. 2 for the purpose of increasing the water recovery rate with respect to the supplied water. That is, in FIG. 2, four
被処理水、即ち、ＲＯ装置の供給水（ＲＯ給水）はまず第１バンク１に流入し、透過水と濃縮水とに分離される。続いて第１バンク１の濃縮水は第２バンク２に流入し、ここでも透過水と濃縮水とに分離される。第１バンク１の透過水と第２バンク２の透過水は合流し、後段処理工程に移送される。一方、第２バンク２の濃縮水は系外に放流されるか排水処理設備等に移送される。通常、ＲＯ装置におけるクリスマスツリー構造は、要求される水回収率にもよるが、２又は３バンクで構成されることが多い。
The water to be treated, that is, the supply water (RO feed water) of the RO device first flows into the
ところで、ＲＯ装置による水処理においては、ＲＯ膜として、１．５ＭＰａの運転圧で透過水を得る低圧ＲＯ膜から、膜表面の構造をより一層緻密化させることにより、その約半分以下の運転圧（通常０．１〜０．７５ＭＰａ）で低圧ＲＯ膜と同等の透過水量を得ることが可能な超低圧ＲＯ膜の使用が主流となってきている。
しかしながら、近年、このように運転圧の低い、従って、わずかな圧力で透過水量を得ることができる超低圧ＲＯ膜を用いたクリスマスツリー型多段ＲＯ装置、中でもＲＯ給水の導電率が比較的高い排水回収プロセスにおけるクリスマスツリー型多段ＲＯ装置において、超低圧ＲＯ膜の膜面閉塞等の問題が起こりやすいことが明らかとなった。 However, in recent years, the Christmas tree type multi-stage RO device using an ultra-low pressure RO membrane that can obtain the amount of permeated water at such a low pressure as described above, and in particular, drainage with relatively high conductivity of RO water supply. In the Christmas tree type multi-stage RO apparatus in the recovery process, it has become clear that problems such as blockage of the ultra low pressure RO membrane are likely to occur.
このメカニズムは次の通りである。 This mechanism is as follows.
即ち、ＲＯ装置は、上述した如く、水回収率向上の目的から一般にクリスマスツリー構造をとる。その際、後段バンクは前段バンクの濃縮水を給水とするため、給水の導電率が高く、給水の浸透圧が高くなることにより、膜面にかかる膜面有効圧力は極端に低下する。この現象は超低圧ＲＯ膜を使用した場合、給水の導電率が高い、後段バンクにいく程顕著に表れる。そして、この場合において、後段バンクにいく程透過水が出なくなるため、処理水の大部分は前段バンクすなわち第１段目のバンクから出ることとなり、この前段バンクでは相対的に濃縮水量が少なくなる。そして、膜面にかかる浸透圧が低い前段バンクにおいて、このように透過水量が極端に多くかつ濃縮水量が低下することにより、濃縮分極が進行し、膜面閉塞及びそれによる透過流束の低下、更には処理水水質の低下が観測されるようになる。一方で、後段バンクにおけるＲＯ膜は利用度が低いものとなる。 That is, as described above, the RO device generally has a Christmas tree structure for the purpose of improving the water recovery rate. At that time, since the latter bank uses the concentrated water of the former bank as feed water, the conductivity of the feed water is high, and the osmotic pressure of the feed water is increased, so that the effective membrane surface pressure on the membrane surface is extremely reduced. This phenomenon becomes more prominent in the downstream bank where the conductivity of the water supply is high when the ultra-low pressure RO membrane is used. In this case, the permeated water does not come out as it goes to the latter bank, so that most of the treated water comes from the former bank, that is, the first bank, and the amount of concentrated water is relatively reduced in this former bank. . And, in the former bank where the osmotic pressure applied to the membrane surface is low, the amount of permeated water is extremely large and the amount of concentrated water is lowered, so that the concentration polarization proceeds, the membrane surface is blocked and the permeation flux is lowered, Furthermore, a decrease in the quality of treated water is observed. On the other hand, the RO membrane in the latter bank is low in utilization.
従って、本発明は、このようなクリスマスツリー構造のＲＯ装置、特に超低圧ＲＯ膜を用いたクリスマスツリー型多段ＲＯ装置における膜面閉塞を防止して、長期安定運転を可能とするＲＯ装置の運転方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention prevents the surface of the RO device having such a Christmas tree structure, particularly a Christmas tree type multi-stage RO device using an ultra-low pressure RO membrane from being blocked, and enables the operation of the RO device which enables long-term stable operation. It aims to provide a method.
本発明（請求項１）の逆浸透膜装置の運転方法は、排水回収プロセスにおいて、逆浸透膜エレメントを収納した逆浸透膜ベッセルを複数個（ただし、最終段は１個でもよい）給水に対し並列的に配置したバンクを複数段有し、前段バンクから排出される濃縮水を後段バンクの給水とする逆浸透膜装置の運転方法において、各逆浸透膜エレメントの透過水量を概ね同等とするとともに、各ベッセルにおける逆浸透膜エレメント１本あたりの透過水量とベッセルあたりの濃縮水量との比が０．３〜０．４となるように運転することを特徴とする。 The operation method of the reverse osmosis membrane device of the present invention (Claim 1) is that the drainage recovery process uses a plurality of reverse osmosis membrane vessels containing reverse osmosis membrane elements (however, the final stage may be one) for water supply. In the operation method of the reverse osmosis membrane device having a plurality of banks arranged in parallel and using the concentrated water discharged from the preceding bank as the supply water for the latter bank, the amount of permeated water of each reverse osmosis membrane element is made substantially equal. The ratio of the amount of permeated water per reverse osmosis membrane element in each vessel to the amount of concentrated water per vessel is 0.3-0 . It is characterized by driving | running so that it may be set to 4 .
請求項２の逆浸透膜装置の運転方法は、請求項１において、透過水量を弁の開度で調整することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for operating a reverse osmosis membrane device according to the first aspect, wherein the amount of permeated water is adjusted by the opening of a valve.
請求項３の逆浸透膜装置の運転方法は、請求項２において、前段バンクの透過水量を、前段バンクの透過水配管に設けられた弁の開度で調整し、最終段バンクの透過水量を最終段バンクの濃縮水配管に設けられた弁の開度で調整することを特徴とする。
The operation method of the reverse osmosis membrane device according to claim 3 is the method according to
本発明に従って、各膜エレメント１本あたりの透過水量を概ね同等とし、かつ各ベッセルにおけるＲＯエレメント１本あたりの透過水量とベッセルあたりの濃縮水量との比が０．４以下となるよう調整することにより、膜面閉塞を抑制し、長期安定運転を図ることができる。 In accordance with the present invention, the permeated water amount per membrane element is made substantially equal, and the ratio of the permeated water amount per RO element in each vessel to the concentrated water amount per vessel is adjusted to 0.4 or less. Thus, the membrane surface blockage can be suppressed and long-term stable operation can be achieved.
各膜エレメントあたりの透過水量を同一とする理由は以下の通りである。 The reason why the permeated water amount per membrane element is the same is as follows.
即ち、上述した如く超低圧ＲＯ膜を用いたＲＯ装置においては、わずかな圧力で透過水を得ることが可能となるため、膜面にかかる浸透圧が低い前段バンクになる程透過水量が多くなり、膜面閉塞を起こし易く、一方で後段バンクにおけるＲＯ膜は有効利用されなくなる。本発明では、膜エレメント１本あたりの透過水量が同等となるように透過水量を調節する。これにより、全バンクにおけるＲＯ膜を均等に有効利用することが可能となる。 That is, in the RO device using the ultra-low pressure RO membrane as described above, it is possible to obtain the permeated water with a slight pressure. The membrane surface is likely to be blocked, while the RO membrane in the latter bank is not effectively used. In the present invention, the permeated water amount is adjusted so that the permeated water amount per membrane element is equal. As a result, the RO membranes in all banks can be effectively used equally.
また、各ＲＯベッセルにおけるＲＯエレメント１本あたりの透過水量とＲＯベッセルあたりの濃縮水量の比を０．４以下とする理由は以下の通りである。 The reason why the ratio of the permeated water amount per RO element and the concentrated water amount per RO vessel in each RO vessel is 0.4 or less is as follows.
即ち、膜面閉塞物質のＲＯ膜への付着には、膜面に対し垂直にかかる力（透過水）と剪断力（濃縮水）の割合が大きく影響する。 That is, the ratio of the force (permeated water) and the shearing force (concentrated water) applied perpendicularly to the membrane surface greatly affects the adhesion of the membrane surface blocking substance to the RO membrane.
図４は、図３に図示したＲＯ装置を用い、超純水にＲＯ膜面閉塞物質である非イオン性界面活性剤１ｍｇ／Ｌを添加したものを給水として、回収率７５％の条件で、日東電工製ＲＯ膜「ＥＳ−２０」を用いたＲＯエレメントを内蔵するＲＯベッセル１１に、ＲＯエレメント１本あたりの透過水量を１５〜３３ｍ３／ｄａｙ・本、タンク１２への濃縮循環水量を４８〜８５ｍ３／ｄａｙ・本、濃縮ブロー水量を３．７５〜８．２５ｍ３／ｄａｙ・本として通水した時の、膜１本あたりの透過水量と１ＲＯベッセルあたりの濃縮水量の比と、安定膜面透過流束Ｆに対する初期膜面透過流束Ｆ０の割合（Ｆ／Ｆ０）をプロットしたものであるが、この比を０．４以下とすることにより膜面透過流束の低下を顕著に抑制することができることがわかる。
FIG. 4 shows an RO device shown in FIG. 3 and is supplied with ultrapure water added with 1 mg / L of a nonionic surfactant, which is a RO membrane surface blocking substance, under the condition of a recovery rate of 75%.
本発明において、透過水量は弁の開度で調整することが好ましく（請求項２）、特に前段バンクの透過水量は、前段バンクの透過水配管に設けられた弁の開度で調整し、最終段バンクの透過水量は最終段バンクの濃縮水配管に設けられた弁の開度で調整することが好ましい（請求項３）。 In the present invention, the amount of permeate is preferably adjusted by the opening of the valve (Claim 2). In particular, the amount of permeate in the preceding bank is adjusted by the opening of the valve provided in the permeate pipe of the preceding bank, The amount of permeated water in the stage bank is preferably adjusted by the opening degree of a valve provided in the concentrated water pipe of the last stage bank.
以下、図面を参照して本発明のＲＯ装置の運転方法の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明のＲＯ装置の運転方法の実施の形態を示す系統図である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a method for operating an RO apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of a method of operating an RO device according to the present invention.
なお、以下において、ＲＯエレメント１本あたりの透過水量を「単位膜透過水量」と称し、ベッセル１個あたりの濃縮水量を「単位ベッセル濃縮水量」と称し、単位膜透過水量と単位ベッセル濃縮水量との比を「膜透過水量／ベッセル濃縮水量比」と称す場合がある。 In the following, the permeated water amount per RO element is referred to as “unit membrane permeated water amount”, the concentrated water amount per vessel is referred to as “unit vessel concentrated water amount”, and unit membrane permeated water amount and unit vessel concentrated water amount This ratio may be referred to as “membrane permeated water amount / Bessel concentrated water amount ratio”.
図１に示すＲＯ装置は、４個のＲＯベッセル１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄが並列配置されて前段の第１バンク（ベッセル群）１が構成され、２個のＲＯベッセル２Ａ，２Ｂが並列配置されて後段の第２バンク２が構成されている２段のクリスマスツリー型ＲＯ装置である。
In the RO apparatus shown in FIG. 1, four
各ＲＯベッセル１Ａ〜１Ｄ、２Ａ，２Ｂには、各々、ＲＯエレメントが内蔵されている。また、各バンク１，２には、給水配管１１，１４と、透過水配管１２，１５と、濃縮水配管１３，１６とが設けられている。
Each RO vessel 1A to 1D, 2A, 2B has a built-in RO element. Each
なお、ＲＯエレメントは、ＲＯ膜により被処理水を透過水と濃縮水とに分離するための最小ユニット（即ち、膜１本）を指し、このＲＯエレメントの１本又は複数本（通常は１〜１０本程度）を圧力容器（ベッセル）に収納したものがＲＯベッセルである。 The RO element refers to a minimum unit (that is, one membrane) for separating the water to be treated into permeate and concentrated water by the RO membrane, and one or a plurality (usually 1 to 1) of this RO element. An RO vessel is a container in which about 10) are stored in a pressure vessel (vessel).
第１バンク１においては、給水配管１１から分岐した給水分岐管１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが各ＲＯベッセル１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄに接続され、被処理水が各ＲＯベッセル１Ａ〜１Ｄに並列的に供給される。また、各ベッセル１Ａ〜１ＤでＲＯ膜を透過した透過水は各々透過水分岐管１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄから透過水配管１２に集められ、後段の第２バンク２の透過水と共に透過水排出管１７を経て系外へ排出される。この透過水配管１２には絞り弁ＡＶ１と流量計ＦＩ−１が設けられている。他方、各ベッセル１Ａ〜１Ｄの濃縮水は各々濃縮水分岐管１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄから濃縮水配管１３に集められ、次段の第２バンク２の給水として給水配管１４及び給水分岐管１４ａ，１４ｂを経てＲＯベッセル２Ａ，２Ｂに並列的に供給される。
In the
第２バンク２のＲＯベッセル２Ａ，２Ｂにおいても、ＲＯ膜を透過した透過水が各々透過水分岐管１５ａ，１５ｂから透過水配管１５に集められ、透過水排出管１７を経て、第１バンク１のＲＯベッセル１Ａ〜１Ｄからの透過水と共に系外へ排出される。一方、濃縮水は、各々濃縮水分岐管１６ａ，１６ｂから濃縮水配管１６に集められ、系外へ排出される。この濃縮水配管１６には絞り弁Ｖ２と流量計ＦＩ−２が設けられている。
Also in the
本発明において、このようなＲＯ装置において、各単位膜透過水量を概ね同等とすると共に、膜透過水量／ベッセル濃縮水量比が０．４以下となるように各段のバンクの透過水量を調整する。 In the present invention, in such an RO apparatus, each unit membrane permeated water amount is made substantially equal, and the permeated water amount of each bank is adjusted so that the membrane permeated water amount / Bessel concentrated water amount ratio is 0.4 or less. .
即ち、図１において、各単位膜透過水量が概ね同等となると共に膜透過水量／ベッセル濃縮水量比が０．４以下となるように、透過水配管１２に設けられた絞り弁ＡＶ１と濃縮水配管１６に設けられた絞り弁Ｖ２の開度を調整する。
That is, in FIG. 1, the throttle valve AV1 provided in the
なお、各バンクにおいては、複数のＲＯベッセルが並列に配置されているため、これにより、いずれのＲＯベッセルからも同じ透過水量が得られるようになる。当該透過水量は、１ＲＯベッセル内に収納された複数のＲＯエレメントの合計の透過水量である。そして、このように絞り弁ＡＶ１，Ｖ２の開度を設定し、給水ポンプＰ１を作動させて、被処理水を配管１１から、配管１１ａ〜１１ｄを経て第１バンク１のＲＯベッセル１Ａ〜１Ｄに加圧供給し、透過水を配管１２ａ〜１２ｄ，１２，１７を経て系外へ排出する。一方、濃縮水は配管１３ａ〜１３ｄ，１３，１４，１４ａ，１４ｂを経て第２バンク２のＲＯベッセル２Ａ，２Ｂに導入し、透過水を配管１５ａ，１５ｂ，１５，１７を経て系外へ排出する。第２バンク２の濃縮水は配管１６ａ，１６ｂ，１６より系外へ排出される。
In each bank, since a plurality of RO vessels are arranged in parallel, the same permeated water amount can be obtained from any RO vessel. The permeated water amount is the total permeated water amount of a plurality of RO elements housed in one RO vessel. Then, set the opening degree of the thus throttle valve AV1, V2, by operating the water supply pump P 1, the treated water from the
なお、濃縮水は放流又は後段の排水処理装置に送給される。透過水は更に後段の処理装置に送給される。 The concentrated water is discharged or sent to a wastewater treatment device at the subsequent stage. The permeated water is further fed to a subsequent processing device.
本発明において、「概ね同等」とは、各単位膜透過水量から求めた平均値に対して、各々の単位膜透過水量がその平均値の０．９〜１．１倍の範囲内に入ることを指す。 In the present invention, “substantially equivalent” means that each unit membrane permeate amount falls within a range of 0.9 to 1.1 times the average value with respect to the average value obtained from each unit membrane permeate amount. Point to.
また、膜透過水量／ベッセル濃縮水量比が過度に小さくても膜面透過流束の維持効果に大差はないにもかかわらず、水回収率が大きく低下することから、膜透過水量／ベッセル濃縮水量比は０．３〜０．４とする。 In addition, even if the ratio of membrane permeate / vessel concentrated water is too small, the water recovery rate is greatly reduced despite the fact that there is no significant difference in the membrane permeation flux maintenance effect. Membrane permeate / vessel concentrated water The ratio is 0 . It shall be the 3 to 0.4.
なお、図１においては、第１バンクに４個のＲＯベッセルが並列配置され、第２バンクに２個のＲＯベッセルが設けられたクリスマスツリー型ＲＯ装置を示したが、本発明が適用されるＲＯ装置は何ら図１の構成のものに限定されない。バンク数やベッセル数には特に制限はないが、バンクの段数は通常２段又は３段である。ただし、４段以上の多段構成であっても良いことは言うまでもない。また、各段のバンクのＲＯベッセル数は、処理水量とＲＯベッセルの処理能力に応じて適宜設定されるが、一般的には上流側ほど多く、下流側ほど少なくなる。通常、２段の場合は第１バンクのベッセル数：第２バンクのベッセル数＝２：１の割合でベッセル数が設定され、３段の場合は、第１バンクのベッセル数：第２バンクのベッセル数：第３バンクのベッセル数＝４：２：１の割合でベッセル数が設定されることが多い。最終段のベッセル数は１個である場合もある。 Although FIG. 1 shows a Christmas tree-type RO device in which four RO vessels are arranged in parallel in the first bank and two RO vessels are provided in the second bank, the present invention is applied. The RO device is not limited to the configuration shown in FIG. The number of banks and the number of vessels are not particularly limited, but the number of bank stages is usually two or three. However, it goes without saying that a multi-stage configuration of four or more stages may be used. Further, the number of RO vessels in each bank is appropriately set according to the amount of treated water and the processing capacity of the RO vessel, but in general, the number is larger on the upstream side and smaller on the downstream side. Normally, in the case of two stages, the number of vessels in the first bank: the number of vessels in the second bank = 2: 1 is set. In the case of three stages, the number of vessels in the first bank: second bank The number of vessels is often set at a ratio of the number of vessels: the number of vessels in the third bank = 4: 2: 1. The number of vessels in the final stage may be one.
いずれの場合も、前述の如く、各ＲＯベッセルには、ＲＯエレメントが内蔵されており、１ベッセルにＲＯエレメントが１本又は複数本内蔵されている。 In any case, as described above, each RO vessel has a built-in RO element, and one vessel contains one or more RO elements.
各バンク（ベッセル群）には、給水配管と、透過水配管と、濃縮水配管とが設けられている。そして、各バンクにおいて、給水配管から分岐した給水分岐管が各ＲＯベッセルに接続され、被処理水が各ベッセルに並列的に供給される。また、各ベッセルで膜を透過した透過水は透過水配管に集められ、排出される。他方、各ベッセルの濃縮水は濃縮水配管に集められ、次段のバンクの給水として、次段の給水配管に送られる。次段においても同様に水が流れ、ＲＯ処理される。 Each bank (vessel group) is provided with a water supply pipe, a permeate pipe, and a concentrated water pipe. And in each bank, the feed water branch pipe branched from the feed water pipe is connected to each RO vessel, and to-be-processed water is supplied to each vessel in parallel. Further, the permeated water that has passed through the membrane in each vessel is collected in a permeated water pipe and discharged. On the other hand, the concentrated water of each vessel is collected in the concentrated water pipe and sent to the next-stage water supply pipe as the water supply for the next-stage bank. In the next stage, water flows in the same manner and RO treatment is performed.
透過水量は、各バンクの透過水配管に設けた絞り弁の開度を調整することにより調整することが好ましいが、最終段のバンクにおいては、濃縮水配管に設けた絞り弁の開度を調整して透過水量を間接的に調整することが好ましい。濃縮水側の弁開度の調整により、運転圧力を調整して透過水量と水回収率を所望の値に近づけるようにすることができる。 The amount of permeated water is preferably adjusted by adjusting the opening of the throttle valve provided in the permeate pipe of each bank. However, in the final bank, the opening of the throttle valve provided in the concentrated water pipe is adjusted. Thus, it is preferable to indirectly adjust the amount of permeated water. By adjusting the valve opening on the concentrated water side, the operating pressure can be adjusted so that the permeated water amount and the water recovery rate are close to desired values.
本発明のＲＯ装置に設けられるＲＯ膜としては、通常のＲＯ膜、ルーズＲＯ膜、ＮＦ膜等、脱塩可能な分離膜であれば良く、特に制限はない。 The RO membrane provided in the RO device of the present invention is not particularly limited as long as it is a separation membrane that can be desalted, such as a normal RO membrane, a loose RO membrane, and an NF membrane.
ＲＯ膜の形状としてはスパイラル型、中空糸型等各種のものが挙げられ、また、その材質としても特に制限はなく、ポリアミド、酢酸セルロース、ポリビニルアルコール等が挙げられる。 Examples of the shape of the RO membrane include various types such as a spiral type and a hollow fiber type, and the material thereof is not particularly limited, and examples thereof include polyamide, cellulose acetate, and polyvinyl alcohol.
絞り弁は手動弁、自動弁のいずれでも良いが、自動弁であれば流量計と連動して自動的に開路調整することも可能である。この絞り弁、流量計設置の順序は特に限定しない。また、絞り弁、流量計の設置は各バンク透過水合流部に設置しても良く、各ベッセル毎に設置しても良い。 The throttle valve may be either a manual valve or an automatic valve, but if it is an automatic valve, it is possible to automatically adjust the opening in conjunction with the flow meter. The order of installing the throttle valve and the flow meter is not particularly limited. Further, the throttle valve and the flow meter may be installed at each bank permeate merging section, or may be installed for each vessel.
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
（実施例１）
ＴＯＣ濃度５ｍｇ／Ｌ，電気伝導率３００ｍＳ／ｍの液晶工場総合排水を凝集・浮上・濾過で前処理した後、図１に示すＲＯ装置に２５ｍ３／ｈｒ、回収率８０％の条件で通水して処理した。各ＲＯベッセル１Ａ〜１Ｄ，２Ａ，２ＢのＲＯエレメントとしては超低圧ＲＯ膜であるＥＳ−２０（日東電工製）を用い、各々４本充填した。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples.
Example 1
After pretreatment of liquid crystal factory general wastewater with a TOC concentration of 5 mg / L and electrical conductivity of 300 mS / m by coagulation, flotation and filtration, water was passed through the RO device shown in FIG. 1 under the conditions of 25 m 3 / hr and recovery rate of 80%. And processed. As RO elements of each of the RO vessels 1A to 1D, 2A, and 2B, ES-20 (manufactured by Nitto Denko) that is an ultra-low pressure RO membrane was used, and four RO elements were filled.
第１バンク１の透過水配管１２に設けた絞り弁ＡＶ１と第２バンク２の濃縮水配管１６に設けた絞り弁Ｖ２の開度を調整して、各バンク１，２の透過水量及び濃縮水量が表１に示す量となるように制御し、各バンクともに膜面透過流束が０．５ｍ３／ｍ２・ｄａｙとなるように運転を行った。
By adjusting the opening degree of the throttle valve AV1 provided in the
このときのＲＯ装置全体の初期膜面透過流速に対する膜面透過流束の比の経時変化を図５に示した。 FIG. 5 shows the change with time in the ratio of the membrane surface permeation flux to the initial membrane surface permeation flow velocity of the entire RO device at this time.
（比較例１）
第１バンクの透過水配管１２に絞り弁を設けず、表１に示す透過水量及び濃縮水量で運転を行ったこと以外は実施例１と同一条件で処理を行った。このときのＲＯ装置全体の初期膜面透過流速に対する膜面透過流束の比の経時変化を図５に示した。
(Comparative Example 1)
The treatment was performed under the same conditions as in Example 1 except that the permeated
図５より明らかなように、単位膜透過水量を略同等とすると共に、膜透過水量／ベッセル濃縮水量比を０．４以下とした実施例１では、通水開始から２ヶ月経過しても膜面透過流束は低下しなかったのに対し、このような制御を行わなかったために、第１バンクから大量の透過水が出た比較例１においては、通水開始１ヶ月で初期膜面透過流束の９０％、２ヶ月で７５％にまで低下した。 As is clear from FIG. 5, in Example 1 in which the unit membrane permeated water amount was made substantially equal, and the membrane permeated water amount / Bessel concentrated water amount ratio was 0.4 or less, the membrane even after 2 months had passed since the start of water flow. The surface permeation flux did not decrease, but such control was not performed. Therefore, in Comparative Example 1 in which a large amount of permeated water came out from the first bank, the initial membrane surface permeation occurred one month after the start of water flow. It decreased to 90% of the flux and 75% in 2 months.
１ 第１バンク（第１ＲＯベッセル群）
２ 第２バンク（第２ＲＯベッセル群）
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，２Ａ，２Ｂ ＲＯベッセル
1 First bank (first RO vessel group)
2 Second bank (second RO vessel group)
1A, 1B, 1C, 1D, 2A, 2B RO vessel
Claims (3)
各逆浸透膜エレメントの透過水量を概ね同等とするとともに、各ベッセルにおける逆浸透膜エレメント１本あたりの透過水量とベッセルあたりの濃縮水量との比が０．３〜０．４となるように運転することを特徴とする逆浸透膜装置の運転方法。 In the wastewater recovery process, there are a plurality of banks in which a plurality of reverse osmosis membrane vessels containing reverse osmosis membrane elements are arranged in parallel to the water supply (however, the final stage may be one) and discharged from the preceding bank. In the operation method of the reverse osmosis membrane device using the concentrated water as the feed water for the latter bank,
While the permeated water amount of each reverse osmosis membrane element is made substantially equal, the ratio of the permeated water amount per reverse osmosis membrane element in each vessel to the concentrated water amount per vessel is 0.3-0 . 4. A method for operating a reverse osmosis membrane device, wherein the operation is performed so as to be 4 .
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