JP5572563B2 - Hot water disinfection method of nanofiltration membrane - Google Patents

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Description

本発明は、医療用途、特に、人工透析などに使用される精製水を製造する精製水製造装置におけるナノ濾過膜の熱水消毒方法に関する。   The present invention relates to a method for hot water disinfection of a nanofiltration membrane in a purified water production apparatus for producing purified water used for medical use, particularly for artificial dialysis and the like.

人工透析において使用される透析液としては、透析液の原液を高純度の精製水で希釈したものが使用される。この人工透析用の精製水には、カルシウム、鉄などの2価の陽イオン、塩素、細菌類、不純物などを含まないことが要求される。
そのため、人工透析用の精製水は、水道水などの原水を軟水化装置(前処理装置)で軟水化し、活性炭などで残留塩素を除去した後、さらに逆浸透膜モジュール(ROモジュールともいう)で細菌類、不純物等を濾過によって取り除くことによって製造される。
As a dialysis solution used in artificial dialysis, a solution obtained by diluting a stock solution of dialysis solution with high-purity purified water is used. This purified water for artificial dialysis is required not to contain divalent cations such as calcium and iron, chlorine, bacteria, impurities and the like.
For this reason, purified water for artificial dialysis is treated with a reverse osmosis membrane module (also called RO module) after raw water such as tap water is softened with a water softening device (pretreatment device) and residual chlorine is removed with activated carbon. Manufactured by removing bacteria, impurities, etc. by filtration.

図2は、人工透析などに使用される精製水を製造する従来の精製水製造装置の一例を示す概略構成図である。
この精製水製造装置は、水道などから供給される原水を貯留する原水タンク10と、原水タンク10から送られる原水を軟水化するイオン交換樹脂および原水中の残留塩素を除去する活性炭が収納された前処理装置11と、軟水化された原水を逆浸透膜で濾過して精製水を得る、並列に配置された逆浸透膜モジュール12,12と、精製水を貯留する精製水タンク13と、精製水タンク13内の精製水を殺菌する紫外線ランプ14と、逆浸透膜モジュール12および精製水タンク13を洗浄・消毒する薬液を貯留する薬液タンク15とを備えている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional purified water production apparatus for producing purified water used for artificial dialysis and the like.
This purified water production apparatus contains a raw water tank 10 for storing raw water supplied from a tap water, an ion exchange resin for softening raw water sent from the raw water tank 10, and activated carbon for removing residual chlorine in the raw water. Pre-treatment device 11, reverse osmosis membrane modules 12 and 12 arranged in parallel to obtain purified water by filtering softened raw water through a reverse osmosis membrane, purified water tank 13 for storing purified water, and purification An ultraviolet lamp 14 for sterilizing purified water in the water tank 13 and a chemical solution tank 15 for storing a chemical solution for cleaning and disinfecting the reverse osmosis membrane module 12 and the purified water tank 13 are provided.

また、この精製水製造装置は、一端が原水タンク10に接続し、他端が前処理装置11に接続し、途中に電動弁20およびこれより下流側に原水ポンプ30が設けられた原水供給ライン40と、一端が前処理装置11に接続し、他端が逆浸透膜モジュール12,12に接続し、途中に電動弁21およびこれより下流側に加圧ポンプ31が設けられた軟水移送ライン41と、一端が逆浸透膜モジュール12,12に接続し、他端が精製水タンク13に接続し、途中に逆止弁22,22が設けられた精製水移送ライン42と、一端が精製水タンク13に接続し、途中に送水ポンプ33およびこれより下流側に電動弁23が設けられた精製水送水ライン43と、一端が逆浸透膜モジュール12,12に接続し、途中に流量調整弁24およびこれより下流側に電動弁25が設けられた濃縮水排出ライン44とを備えている。   Moreover, this purified water production apparatus has one end connected to the raw water tank 10 and the other end connected to the pretreatment device 11, and a raw water supply line provided with a motorized valve 20 and a raw water pump 30 on the downstream side thereof. 40, one end connected to the pretreatment device 11, the other end connected to the reverse osmosis membrane modules 12, 12, and a soft water transfer line 41 provided with a motorized valve 21 and a pressure pump 31 on the downstream side thereof. One end is connected to the reverse osmosis membrane module 12, 12, the other end is connected to the purified water tank 13, and a purified water transfer line 42 provided with a check valve 22, 22 in the middle, and one end is a purified water tank. 13, a water feed pump 33 in the middle and a purified water feed line 43 provided with an electric valve 23 on the downstream side, and one end connected to the reverse osmosis membrane modules 12 and 12, and a flow rate adjusting valve 24 and Than this Electric valve 25 and a concentrated water discharge line 44 provided in the flow side.

さらに、この精製水製造装置は、一端が濃縮水排出ライン44の流量調整弁24と電動弁25との間から分岐し、他端が電動弁21と加圧ポンプ31との間の軟水移送ライン41に接続し、途中に電動弁26およびこれより下流側に逆止弁27が設けられた濃縮水返送ライン45と、一端が精製水送水ライン43の送水ポンプ33と電動弁23との間から分岐し、他端が精製水タンク13に接続する精製水循環ライン46と、一端が精製水送水ライン43の送水ポンプ33と電動弁23との間から分岐し、途中に電動弁28が設けられた精製水排出ライン47と、一端が薬液タンク15に接続し、他端が電動弁21と加圧ポンプ31との間の軟水移送ライン41に接続し、途中に電動弁29が設けられた薬液供給ライン48と、これら電動弁、流量調整弁、各ポンプに電気的に接続してこれらの制御を行う制御部(図示略)とを具備している。   Further, in this purified water production apparatus, one end branches from between the flow rate adjustment valve 24 and the electric valve 25 of the concentrated water discharge line 44, and the other end of the purified water transfer line between the electric valve 21 and the pressurizing pump 31. 41, a concentrated water return line 45 provided with a motorized valve 26 and a check valve 27 downstream thereof, and one end from between the water supply pump 33 and the motorized valve 23 of the purified water supply line 43. The purified water circulation line 46 branched and the other end connected to the purified water tank 13, and one end branched from between the water supply pump 33 and the motor operated valve 23 of the purified water supply line 43, and the motor operated valve 28 was provided in the middle. Purified water discharge line 47, one end connected to the chemical tank 15, the other end connected to the soft water transfer line 41 between the motor-operated valve 21 and the pressurizing pump 31, and a chemical liquid supply provided with the motor-operated valve 29 in the middle Line 48 and these motorized valves Flow control valve, and a control unit for controlling them (not shown) electrically connected to each pump.

そして、逆浸透膜モジュール12は、図3に示すように、逆浸透膜50の中央に複数の集水孔51が形成された集水管52を置いた状態で逆浸透膜50を二つ折りにし、逆浸透膜50の間に通液性支持繊維53を挟んだ状態で重なった逆浸透膜50の3辺を接着し、二重の逆浸透膜50に網目スペーサー54を重ねた状態で集水管52を中心に二重の逆浸透膜50を円柱状に巻いて逆浸透膜エレメント55とし、この逆浸透膜エレメント55を円筒状のケーシング56に収納したものである。   The reverse osmosis membrane module 12 folds the reverse osmosis membrane 50 in a state where a water collecting pipe 52 having a plurality of water collecting holes 51 formed in the center of the reverse osmosis membrane 50, as shown in FIG. The three sides of the reverse osmosis membrane 50 that overlap each other with the liquid-permeable support fiber 53 sandwiched between the reverse osmosis membranes 50 are bonded, and the water collecting pipe 52 with the mesh spacer 54 superimposed on the double reverse osmosis membrane 50. A double reverse osmosis membrane 50 is wound in a columnar shape around the center to form a reverse osmosis membrane element 55, and the reverse osmosis membrane element 55 is accommodated in a cylindrical casing 56.

この逆浸透膜モジュール12において、原水は、逆浸透膜エレメント55の一方の端面に形成される原水入口57に導入され、網目スペーサー54で形成される流路を流れ、この間に原水の一部は、逆浸透膜50を透過して精製水となり、通液性支持繊維53で形成された流路を通って集水管52に導かれ、集水管52端部の透過水出口58から排出される。一方、逆浸透膜50を透過しなかった原水は、濃縮水となって逆浸透膜エレメント55の他方の端面に形成される濃縮水出口59から排出される。   In the reverse osmosis membrane module 12, raw water is introduced into a raw water inlet 57 formed on one end face of the reverse osmosis membrane element 55 and flows through a flow path formed by a mesh spacer 54, during which part of the raw water is Then, it passes through the reverse osmosis membrane 50 to become purified water, is led to the water collecting pipe 52 through the flow path formed by the liquid-permeable support fibers 53, and is discharged from the permeated water outlet 58 at the end of the water collecting pipe 52. On the other hand, the raw water that has not passed through the reverse osmosis membrane 50 becomes concentrated water and is discharged from the concentrated water outlet 59 formed on the other end face of the reverse osmosis membrane element 55.

ところで近年、上述した精製水製造装置において、装置内の水の滞留による細菌や発熱性物質であるエンドトキシン等の発生を抑制するために、上述した逆浸透膜モジュール12の前段に設けられたイオン交換樹脂を用いた前処理装置11に替えて、ナノ濾過膜モジュールを設けた精製水製造装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   By the way, in recent years, in the above-described purified water production apparatus, in order to suppress the generation of bacteria, endothermic substances such as exothermic substances due to retention of water in the apparatus, ion exchange provided in the preceding stage of the reverse osmosis membrane module 12 described above. Instead of the pretreatment device 11 using a resin, a purified water production device provided with a nanofiltration membrane module has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、上述した従来の精製水製造装置では、薬液を流すことで精製水タンク13および各種流路の消毒が可能に構成されている。しかし、薬液を用いて消毒を行う場合、薬液と直接的に接触する部分のみが消毒されるため、例えば配管内に空気溜りが生じ易い箇所や、配管の継ぎ手のネジ部分などでは十分な消毒がなされず、細菌などが増殖し、逆浸透膜モジュールに負担がかかる虞がある。そこで、逆浸透膜モジュールに熱水を循環させて消毒を行うものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Moreover, in the conventional purified water manufacturing apparatus mentioned above, it is comprised so that disinfection of the purified water tank 13 and various flow paths is possible by flowing a chemical | medical solution. However, when disinfecting with chemicals, only the parts that are in direct contact with the chemicals are disinfected. Otherwise, bacteria and the like may grow, and there is a risk of placing a burden on the reverse osmosis membrane module. Then, what is disinfected by circulating hot water to a reverse osmosis membrane module is proposed (for example, refer patent document 2).

特開2004−033947号公報JP 2004-033947 A 特開平11−333266号公報JP-A-11-333266

しかしながら、上述した従来の精製水製造装置では、逆浸透膜モジュールだけ熱水消毒を行っているため、その前段のナノ濾過膜モジュールの消毒が十分になされず、ナノ濾過膜モジュールからリークした細菌やエンドトキシン等が逆浸透膜モジュールの一次側に流入して負担がかかる場合がある。   However, in the conventional purified water production apparatus described above, only the reverse osmosis membrane module is subjected to hot water disinfection, so that the previous nanofiltration membrane module is not sufficiently disinfected, and bacteria leaked from the nanofiltration membrane module or In some cases, endotoxin or the like flows into the primary side of the reverse osmosis membrane module and places a burden.

そこで、例えば、ナノ濾過膜モジュールの一次側に熱水循環用の配管を接続し、ナノ濾過膜モジュールおよび逆浸透膜モジュールを同時に熱水消毒する方法が考えられるが、ナノ濾過膜モジュールおよび逆浸透膜モジュールのいずれか一方だけ消毒が必要な場合であっても、全ての経路に熱水を循環させなければならず、必要のない場所の熱水消毒を行う分だけ、多量の熱水が必要になり、無駄に消費エネルギーが増加してしまう。   Therefore, for example, a method of connecting a hot water circulation pipe to the primary side of the nanofiltration membrane module and simultaneously disinfecting the nanofiltration membrane module and the reverse osmosis membrane module can be considered. Even when only one of the membrane modules needs to be sterilized, hot water must be circulated through all the paths, and a large amount of hot water is needed to perform hot water sterilization in places where it is not necessary. As a result, energy consumption increases unnecessarily.

そこで、この発明は、ナノ濾過膜モジュールの熱水消毒時の消費エネルギーの増加を抑制することができるナノ濾過膜の熱水消毒方法を提供するものである。   Therefore, the present invention provides a hot water disinfection method for a nanofiltration membrane that can suppress an increase in energy consumption during the hotwater disinfection of the nanofiltration membrane module.

上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、ポリアミドを材質として用いたナノ濾過膜によって原水を軟水化する軟水化手段(例えば、実施の形態におけるナノ濾過膜モジュール61)と、軟水化された原水を逆浸透膜(例えば、実施の形態における逆浸透膜50)でろ過して精製水を得る精製手段(例えば、実施の形態における逆浸透膜モジュール12)と、前記精製水を貯留する貯留手段(例えば、実施の形態における精製水タンク13)と、該貯留手段に貯留される精製水を加熱する加熱手段(例えば、実施の形態におけるヒータ17)と、前記軟水化手段の上流側に設けられ、原水中の残留塩素を除去する活性炭が収納された活性炭フィルタ(例えば、実施の形態における活性炭フィルタ60)と、前記貯留手段の精製水を前記軟水化手段の上流側に返送する返送ライン(例えば、実施の形態における熱水供給ライン77)と、前記貯留手段の精製水を前記活性炭フィルタの上流側に供給する熱水供給ライン(例えば、実施の形態における熱水供給ライン76)と、前記加熱手段により加熱され、前記返送ラインまたは前記熱水供給ラインにより前記軟水化手段または前記活性炭フィルタの上流側に返送され、少なくとも前記軟水化手段を通過した前記精製水である熱水を排出する第2熱水排出ライン(例えば、実施の形態における熱水排出ライン92)と、前記返送ライン、前記熱水供給ラインおよび前記第2熱水排出ラインの開閉状態を切換可能な制御部(例えば、実施の形態における制御部16)と、を備えた精製水製造装置におけるナノ濾過膜の熱水消毒方法あって、前記制御部からの操作信号により、前記貯留手段に貯蓄された精製水から前記返送ラインを通じて、精製水を前記軟水化手段の上流側より還流するとともに前記軟水化手段を通過した精製水を前記第2熱水排出ラインによって排出すると同時に、前記加熱手段により、精製水を昇温速度5℃/分以下で予め設定された所定温度まで昇温し、加熱することで、前記ナノ濾過膜を前記熱水に曝し、前記活性炭フィルタと前記軟水化手段とを同時に熱水消毒する場合には、前記制御部からの操作信号により、前記貯留手段に貯蓄された精製水から前記熱水供給ラインを通じて精製水を前記活性炭フィルタの上流側より還流するとともに前記活性炭フィルタおよび前記軟水化手段を通過した精製水を前記第2熱水排出ラインによって排出すると同時に、前記加熱手段により精製水を昇温速度5℃/分以下の割合で予め設定された所定温度まで昇温し、加熱することで、前記活性炭フィルタおよび前記ナノ濾過膜を前記熱水に曝すことを特徴とする。
また、前記精製水製造装置が、前記軟水化手段、前記精製手段を順次流過した前記精製水である熱水を排出する濃縮水排出ライン(例えば、実施の形態における濃縮水排出ライン44)をさらに備えたものであることが好ましい。
また、前記精製水製造装置が、前記加熱手段により加熱され、前記熱水供給ラインにより前記活性炭フィルタの上流側に返送され、前記活性炭フィルタを通過した前記精製水である熱水を排出する第3熱水排出ライン(例えば、実施の形態における熱水排出ライン90)をさらに備えたものであることが好ましい。
In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 includes a water softening means (for example, the nanofiltration membrane module 61 in the embodiment) for softening raw water with a nanofiltration membrane using polyamide as a material. Purifying means (for example, the reverse osmosis membrane module 12 in the embodiment) for obtaining purified water by filtering the softened raw water through a reverse osmosis membrane (for example, the reverse osmosis membrane 50 in the embodiment), and the purified water Storage means (for example, purified water tank 13 in the embodiment), heating means (for example, heater 17 in the embodiment) for heating purified water stored in the storage means, and water softening means provided upstream, and an activated carbon filter activated carbon is accommodated for removing residual chlorine in the raw water (e.g., activated charcoal filter 60 in the embodiment), precision of said storing means Return line for returning water to the upstream side of the water softening means (e.g., hot water supply line 77 in the embodiment) and the storage means of the purified water upstream of supplying hot water supply line of the activated charcoal filter ( For example, the hot water supply line 76) in the embodiment is heated by the heating means, and returned to the upstream side of the water softening means or the activated carbon filter by the return line or the hot water supply line , and at least the water softening is performed. A second hot water discharge line (for example, hot water discharge line 92 in the embodiment) for discharging hot water that is the purified water that has passed through the means, the return line , the hot water supply line, and the second hot water. switchable control unit opening and closing state of the discharge line (e.g., control unit 16 in the embodiment) heat Luna Roh filtration membrane put between, the purified water manufacturing device provided with In the disinfection method, the purified water stored in the storage means is returned from the upstream side of the water softening means through the return line and passed through the water softening means by an operation signal from the control unit. At the same time as the purified water is discharged through the second hot water discharge line, the heating means raises the temperature of the purified water to a predetermined temperature set at a heating rate of 5 ° C./min or less and heats the nanowater. and曝the filtration membrane to the hot water, in the case of simultaneous hot water disinfecting said water softening means and the activated carbon filter, by the operation signal from the control unit, the heat from the purified water that has been savings in the storing means Purified water is circulated from the upstream side of the activated carbon filter through a water supply line, and purified water that has passed through the activated carbon filter and the water softening means is discharged by the second hot water discharge line. Simultaneously with discharging, the heating means raises the purified water to a predetermined temperature set in advance at a rate of 5 ° C./min or less and heats the activated carbon filter and the nanofiltration membrane to the hot water. It is characterized by exposure .
In addition, the purified water production apparatus has a concentrated water discharge line (for example, the concentrated water discharge line 44 in the embodiment) for discharging hot water that is the purified water that has passed through the water softening means and the purification means sequentially. Furthermore, it is preferable that it is provided.
Further, the purified water producing apparatus is heated by the heating means, returned to the upstream side of the activated carbon filter by the hot water supply line, and discharges hot water that is the purified water that has passed through the activated carbon filter. It is preferable to further include a hot water discharge line (for example, the hot water discharge line 90 in the embodiment).

請求項1に記載した発明によれば、加熱手段によって加熱された精製水を返送ラインを介してナノ濾過膜を備えた軟水化手段の一次側に供給することができるため、軟水化手段単体を熱水消毒することができ、したがって、熱水使用量を抑制して消費エネルギーを低減することができる効果がある。
また、制御部からの操作信号により、貯留手段に貯蓄された精製水から返送ラインを通じて精製水を上流側より還流するとともに、加熱手段により精製水を加熱することができるため、ナノ濾過膜を熱水に曝すことができるため、軟水化手段からリークする細菌やエンドトキシン等によって逆浸透膜に負担がかかるのを抑制することができる効果がある。
また、5℃/分以下の割合で所定温度まで昇温させることにより、急な温度変化を抑制することができるため、軟水化手段を構成するポリアミドの耐熱性が比較的低い材質の物を使用した場合であっても、軟水化手段の劣化を抑制できる効果がある。
According to the invention described in claim 1, since the purified water heated by the heating means can be supplied to the primary side of the water softening means provided with the nanofiltration membrane via the return line, the water softening means alone is provided. Hot water disinfection can be performed, and thus there is an effect that the consumption of hot water can be suppressed and energy consumption can be reduced.
In addition, the purified water stored in the storage means can be recirculated from the upstream side through the return line by the operation signal from the control unit, and the purified water can be heated by the heating means. Since it can be exposed to water, there is an effect that it is possible to prevent the reverse osmosis membrane from being burdened by bacteria, endotoxin and the like leaking from the water softening means.
In addition, since the temperature can be raised to a predetermined temperature at a rate of 5 ° C./min or less, a sudden temperature change can be suppressed, so that the polyamide that constitutes the water softening means is made of a material with relatively low heat resistance. Even if it is a case, there exists an effect which can suppress deterioration of a water softening means.

本発明の精製水製造装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the purified water manufacturing apparatus of this invention. 従来の精製水製造装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the conventional purified water manufacturing apparatus. 逆浸透膜モジュールの一例を示す斜視および一部断面図である。It is a perspective view and a partial sectional view showing an example of a reverse osmosis membrane module.

以下、図面を用いて本発明の精製水製造装置を説明する。
図1は、本発明の精製水製造装置の一例を示す概略構成図である。
この精製水製造装置は、水道などから供給される原水を貯留する原水タンク10と、原水タンク10から送られる原水中の残留塩素を除去する活性炭が収納された活性炭フィルタ60と、ナノ濾過膜エレメントが収納されたナノ濾過膜モジュール61(軟水化手段)と、軟水化された原水を逆浸透膜で濾過して精製水を得る、並列に配置された逆浸透膜モジュール12,12(精製手段)と、精製水を貯留する精製水タンク13(貯留手段)と、精製水タンク13内の精製水を殺菌する紫外線ランプ14とを備えている。
Hereinafter, the purified water manufacturing apparatus of this invention is demonstrated using drawing.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the purified water production apparatus of the present invention.
This purified water production apparatus includes a raw water tank 10 that stores raw water supplied from a water supply, an activated carbon filter 60 that contains activated carbon that removes residual chlorine in raw water sent from the raw water tank 10, and a nanofiltration membrane element. The nanofiltration membrane module 61 (water softening means) containing water and the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 (purification means) arranged in parallel to obtain purified water by filtering the softened raw water with a reverse osmosis membrane And a purified water tank 13 (storage means) for storing purified water, and an ultraviolet lamp 14 for sterilizing the purified water in the purified water tank 13.

また、図1に示す精製水製造装置は、一端が原水タンク10に接続し、他端が活性炭フィルタ60に接続し、途中に電動弁20およびこれより下流側に原水ポンプ30が設けられた原水供給ライン40と、一端が活性炭フィルタ60に接続し、他端がナノ濾過膜モジュール61に接続する原水移送ライン70と、一端がナノ濾過膜モジュール61に接続し、他端が逆浸透膜モジュール12,12に接続し、途中に電動弁21およびこれより下流側に加圧ポンプ31が設けられた軟水移送ライン41と、一端が逆浸透膜モジュール12,12に接続し、他端が精製水タンク13に接続し、途中に逆止弁22,22が設けられた精製水移送ライン42と、一端が精製水タンク13に接続し、途中に送水ポンプ33およびこれより下流側に電動弁23が設けられた精製水送水ライン43と、一端が逆浸透膜モジュール12,12に接続し、途中に流量調整弁24およびこれより下流側に電動弁25が設けられた濃縮水排出ライン44と、一端が濃縮水排出ライン44の流量調整弁24と電動弁25との間から分岐し、他端が電動弁21と加圧ポンプ31との間の軟水移送ライン41に接続し、途中に電動弁26およびこれより下流側に逆止弁27が設けられた濃縮水返送ライン45と、一端が濃縮水排出ライン44の電動弁25よりも下流側から分岐し、他端が原水タンク10に接続し、途中に電動弁80が設けられた濃縮水返送ライン71とを備えている。   In the purified water production apparatus shown in FIG. 1, one end is connected to the raw water tank 10, the other end is connected to the activated carbon filter 60, and the raw water pump 30 is provided on the way and the raw water pump 30 is provided downstream thereof. A supply line 40, one end of the raw water transfer line 70 connected to the activated carbon filter 60 and the other end connected to the nanofiltration membrane module 61, one end connected to the nanofiltration membrane module 61, and the other end connected to the reverse osmosis membrane module 12 , 12, a soft water transfer line 41 provided with a motorized valve 21 and a pressure pump 31 downstream thereof, one end connected to the reverse osmosis membrane modules 12, 12 and the other end to a purified water tank 13, a purified water transfer line 42 provided with check valves 22 and 22 in the middle, and one end connected to the purified water tank 13, and a water feed pump 33 and a motorized valve 2 downstream from this. And a concentrated water discharge line 44 in which one end is connected to the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 and a flow rate adjusting valve 24 and a motorized valve 25 are provided downstream thereof. One end branches from between the flow rate adjustment valve 24 and the motor-operated valve 25 of the concentrated water discharge line 44, the other end is connected to the soft water transfer line 41 between the motor-operated valve 21 and the pressurizing pump 31, and the motor-operated valve is in the middle. 26 and a concentrated water return line 45 provided with a check valve 27 on the downstream side thereof, and one end branches from the downstream side of the motorized valve 25 of the concentrated water discharge line 44 and the other end is connected to the raw water tank 10. And a concentrated water return line 71 provided with an electric valve 80 in the middle.

さらに、精製水製造装置は、一端がナノ濾過膜モジュール61に接続し、途中に流量調整弁81が設けられた濃縮水排出ライン72と、一端が濃縮水排出ライン72の流量調整弁81よりも下流側から分岐し、他端が電動弁20と原水ポンプ30との間の原水供給ライン40に接続し、途中に逆止弁82が設けられた濃縮水返送ライン73と、一端が精製水送水ライン43の送水ポンプ33と電動弁23との間から分岐し、他端が精製水タンク13に接続する精製水循環ライン46と、一端が精製水送水ライン43の送水ポンプ33と電動弁23との間から分岐し、途中に電動弁28が設けられた精製水排出ライン47と、これら電動弁、流量調整弁、各ポンプに電気的に接続してこれらの制御を行う制御部16とを具備している。   Furthermore, the purified water production apparatus has one end connected to the nanofiltration membrane module 61 and a concentrated water discharge line 72 provided with a flow rate adjusting valve 81 in the middle, and one end than the flow rate adjusting valve 81 of the concentrated water discharge line 72. Branched from the downstream side, the other end is connected to the raw water supply line 40 between the motor-operated valve 20 and the raw water pump 30, and a concentrated water return line 73 provided with a check valve 82 in the middle, and one end of the purified water supply water The purified water circulation line 46 branched from between the water pump 33 and the electric valve 23 in the line 43 and the other end connected to the purified water tank 13, and the water pump 33 and the electric valve 23 in the purified water supply line 43 at one end. A purified water discharge line 47 branched from the middle and provided with a motor-operated valve 28 on the way, and a control unit 16 that electrically controls the motor-operated valve, the flow rate adjusting valve, and each pump and controls them. ing.

ここで、軟水移送ライン41は、加圧ポンプ31と逆浸透膜モジュール12,12との間において、逆浸透膜モジュール12,12の原水入口57,57に原水を流す第1の流路41aと、逆浸透膜モジュール12,12の濃縮水出口59,59に原水を流す第2の流路41bとに分岐し、これら流路の分岐点には切替弁84が設けられている。また、濃縮水排出ライン44は、逆浸透膜モジュール12,12と流量調整弁24との間において、逆浸透膜モジュール12,12の濃縮水出口59,59から排出される濃縮水を流す第1の流路44aと、逆浸透膜モジュール12,12の原水入口57,57から排出される濃縮水を流す第2の流路44bとに分岐し、これら流路の合流点には切替弁85が設けられている。また、原水入口57付近における第1の流路41aおよび第2の流路44bには共通の配管が使用され、濃縮水出口59付近における第2の流路41bおよび第1の流路44aには共通の配管が使用されている。   Here, the soft water transfer line 41 includes a first flow path 41 a for flowing raw water to the raw water inlets 57 and 57 of the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 between the pressurization pump 31 and the reverse osmosis membrane modules 12 and 12. The reverse osmosis membrane modules 12 and 12 branch to the second flow path 41b through which the raw water flows to the concentrated water outlets 59 and 59, and a switching valve 84 is provided at the branch point of these flow paths. Further, the concentrated water discharge line 44 is a first channel for flowing concentrated water discharged from the concentrated water outlets 59 and 59 of the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 between the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 and the flow rate adjusting valve 24. Of the reverse osmosis membrane modules 12 and 12, and a second flow path 44b through which the concentrated water discharged from the raw water inlets 57 and 57 of the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 flows. Is provided. In addition, a common pipe is used for the first flow path 41a and the second flow path 44b in the vicinity of the raw water inlet 57, and for the second flow path 41b and the first flow path 44a in the vicinity of the concentrated water outlet 59, Common piping is used.

ところで、上述した精製水タンク13には、精製水タンク13内の精製水を加熱するヒータ17が設けられ、このヒータ17によって、精製水タンク13内の精製水が加熱可能に構成されている。そして、精製水タンク13には、加熱した熱水を装置内の所定箇所に循環させるための熱水循環ライン75が接続されている。   By the way, the purified water tank 13 described above is provided with a heater 17 for heating the purified water in the purified water tank 13, and the heater 17 is configured to be able to heat the purified water in the purified water tank 13. And the hot water circulation line 75 for circulating the heated hot water to the predetermined location in an apparatus is connected to the purified water tank 13. FIG.

熱水循環ライン75には、熱水供給ライン76,77,78が分岐接続されている。熱水供給ライン76は、活性炭フィルタ60の上流側の原水供給ライン40に合流接続され、その途中には熱水供給ライン76を開閉する電動弁88が介装されている。熱水供給ライン77は、活性炭フィルタ60とナノ濾過膜モジュール61との間の原水移送ライン70に合流接続され、その途中には熱水供給ライン77を開閉する電動弁87が介装されている。熱水供給ライン78は、ナノ濾過膜モジュール61と逆浸透膜モジュール12との間の軟水移送ライン41に合流接続され、その途中には熱水供給ライン78を開閉する電動弁86が介装されている。   Hot water supply lines 76, 77, and 78 are branched and connected to the hot water circulation line 75. The hot water supply line 76 is joined and connected to the raw water supply line 40 on the upstream side of the activated carbon filter 60, and an electric valve 88 for opening and closing the hot water supply line 76 is interposed in the middle. The hot water supply line 77 is joined and connected to the raw water transfer line 70 between the activated carbon filter 60 and the nanofiltration membrane module 61, and an electric valve 87 for opening and closing the hot water supply line 77 is interposed in the middle. . The hot water supply line 78 is joined and connected to the soft water transfer line 41 between the nanofiltration membrane module 61 and the reverse osmosis membrane module 12, and an electric valve 86 for opening and closing the hot water supply line 78 is interposed in the middle. ing.

活性炭フィルタ60とナノ濾過膜モジュール61との間の原水移送ライン70には、さらに熱水を排出するための熱水排出ライン90が分岐接続されている。この熱水排出ライン90は、種々の排水を集合させる主排水ライン100に合流接続され、その途中には熱水排出ライン90を開閉する放出弁91が介装されている。同様に、ナノ濾過膜モジュール61と逆浸透膜モジュール12との間の軟水移送ライン41には、熱水を排出する熱水排出ライン92が分岐接続されている。この熱水排出ライン92は、熱水排出ライン90と同様に、主排水ライン100に合流接続され、その途中には熱水排出ライン92を開閉する放出弁93が介装されている。   A hot water discharge line 90 for discharging hot water is further branched and connected to the raw water transfer line 70 between the activated carbon filter 60 and the nanofiltration membrane module 61. The hot water discharge line 90 is joined and connected to a main drain line 100 that collects various waste water, and a discharge valve 91 that opens and closes the hot water discharge line 90 is interposed in the middle of the hot water discharge line 90. Similarly, a hot water discharge line 92 for discharging hot water is branched and connected to the soft water transfer line 41 between the nanofiltration membrane module 61 and the reverse osmosis membrane module 12. Similar to the hot water discharge line 90, the hot water discharge line 92 is joined and connected to the main drainage line 100, and a discharge valve 93 for opening and closing the hot water discharge line 92 is interposed in the middle.

原水供給ライン40には、原水移送ライン94が分岐接続されている。この原水移送ライン94は、主排水ライン100に合流接続され、その途中には原水移送ライン94を開閉する電動弁89が介装されている。この電動弁89が開放されることで、主排水ライン100に原水が流入し排水温度を低下させることができる。   A raw water transfer line 94 is branched and connected to the raw water supply line 40. This raw water transfer line 94 is joined and connected to the main drainage line 100, and an electric valve 89 for opening and closing the raw water transfer line 94 is interposed in the middle. By opening the electric valve 89, raw water can flow into the main drainage line 100 and the drainage temperature can be lowered.

逆浸透膜モジュール12としては、図3に示すような集水管52のまわりに逆浸透膜50を巻き回した円柱状の逆浸透膜エレメント55を円筒状のケーシング56に収納した、いわゆるスパイラル型逆浸透膜モジュールが通常使用される。なお、本発明における逆浸透膜モジュールは、このスパイラル型逆浸透膜モジュールに限定はされず、原水を、逆浸透膜を透過した精製水と逆浸透膜を透過しない濃縮水とに分離できるものであれば、いずれのものも使用できる。   As the reverse osmosis membrane module 12, a so-called spiral-type reverse osmosis unit in which a cylindrical reverse osmosis membrane element 55 in which a reverse osmosis membrane 50 is wound around a water collecting pipe 52 as shown in FIG. Osmotic membrane modules are usually used. The reverse osmosis membrane module in the present invention is not limited to this spiral type reverse osmosis membrane module, and can separate raw water into purified water that has permeated the reverse osmosis membrane and concentrated water that does not permeate the reverse osmosis membrane. Any one can be used.

また、逆浸透膜モジュール12は、図1の例では2本を並列にして用いているが、必要な水量に応じた本数を用いればよい。逆浸透膜50は、精製水製造装置で通常使用されている逆浸透膜を用いればよく、特に限定はされない。その材質としては、例えば、ポリアミド、ポリスルフォン、酢酸セルロース、ポリアクリロニトリルなどが挙げられる。   Moreover, although the two reverse osmosis membrane modules 12 are used in parallel in the example of FIG. 1, the number according to the required amount of water should just be used. The reverse osmosis membrane 50 may be a reverse osmosis membrane usually used in a purified water production apparatus, and is not particularly limited. Examples of the material include polyamide, polysulfone, cellulose acetate, polyacrylonitrile and the like.

ナノ濾過膜モジュール61は、図3に示す逆浸透膜モジュール12と同じ構造を有するモジュールであり、集水管のまわりにナノ濾過膜を巻き回した円柱状のナノ濾過膜エレメントを円筒状のケーシングに収納したものであり、原水入口から導入された原水を、ナノ濾過膜を透過した軟水とナノ濾過膜を透過しない濃縮水とに分離するものである。   The nanofiltration membrane module 61 is a module having the same structure as the reverse osmosis membrane module 12 shown in FIG. 3, and a cylindrical nanofiltration membrane element in which a nanofiltration membrane is wound around a water collection pipe is formed in a cylindrical casing. The raw water introduced from the raw water inlet is separated into soft water that has passed through the nanofiltration membrane and concentrated water that has not passed through the nanofiltration membrane.

ここで、ナノ濾過膜(NF膜、マイクロフィルターともいう)とは、限外濾過膜(UF膜)と逆浸透膜(RO膜)との中間の細孔径を持ち、かつ膜素材表面に荷電を持つ膜のことを指し、さらに最近のIUPACの定義{Journal of Membrane
Science,120,149−159(1996)に記載された「膜および膜プロセス用語(1996 IUPAC推奨)」}によると、ナノ濾過膜とは「2nmより小さい程度の粒子や高分子が阻止される圧力駆動の膜分離プロセス」とされている(ちなみに、精密濾過膜(MF膜)は0.1μmより大きいもの、限外濾過膜(UF膜)は0.1μm〜2nmの範囲のものを阻止できる膜とされている)。すなわち、ナノ濾過膜は、細孔による分離(サイズ分離)と膜表面の荷電と溶質中のイオン成分との電気的相互作用による分離効果とが組み合わされて、その膜固有の阻止性能、透過性能を示すものである。
Here, a nanofiltration membrane (also referred to as an NF membrane or a microfilter) has an intermediate pore diameter between an ultrafiltration membrane (UF membrane) and a reverse osmosis membrane (RO membrane), and charges the membrane material surface. It refers to the membrane that has the more recent IUPAC definition {Journal of Membrane
According to “Membrane and membrane process terminology (1996 IUPAC recommended)” described in Science, 120, 149-159 (1996)}, nanofiltration membranes are “pressures at which particles and macromolecules of a size smaller than 2 nm are blocked. "Drive membrane separation process" (By the way, the microfiltration membrane (MF membrane) is larger than 0.1 μm, and the ultrafiltration membrane (UF membrane) is a membrane capable of blocking the range of 0.1 μm to 2 nm. ). In other words, the nanofiltration membrane combines the separation by pores (size separation) and the separation effect by the electrical interaction between the charge on the surface of the membrane and the ionic components in the solute, and the inherent blocking performance and permeation performance of the membrane. Is shown.

本発明においては、ナノ濾過膜としては、ポリアミドを材質として用いたもの(以下、ポリアミド系ナノ濾過膜と記す)が使用される。ポリアミド系ナノ濾過膜は、膜素材表面にマイナスの固定荷電を有するので、一般的なナノ濾過膜である酢酸セルロース系、ポリスルホン系、ポリアクリロニトリル系に比べ、2価以上の陽イオン、特にカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどの硬度成分の除去能力が高く、原水の軟水化に最適である。
また、ポリアミド系ナノ濾過膜は、イオン交換樹脂に比べ、原水の滞留が少ないので、細菌が繁殖しにくい。
In the present invention, a nanofiltration membrane using polyamide as a material (hereinafter referred to as a polyamide-based nanofiltration membrane) is used. Polyamide-based nanofiltration membranes have a negative fixed charge on the membrane material surface, so they are divalent or higher cations, especially calcium ions, compared to cellulose acetate-based, polysulfone-based, and polyacrylonitrile-based nanofiltration membranes. It has a high ability to remove hardness components such as magnesium ions and is ideal for softening raw water.
In addition, since the polyamide-based nanofiltration membrane has less retention of raw water than an ion exchange resin, bacteria hardly propagate.

また、ポリアミド系ナノ濾過膜は、2nmより小さい程度の粒子や高分子を阻止できるので、エンドトキシンの除去が可能である。また、ポリアミド系ナノ濾過膜は、一般的なナノ濾過膜である酢酸セルロース系に比べ、流量が多く、使用できるpH範囲・温度範囲が広く、エンドトキシンの除去能力が高く、耐薬品性が高い。   Moreover, since the polyamide-based nanofiltration membrane can block particles and polymers having a size smaller than 2 nm, endotoxin can be removed. In addition, the polyamide nanofiltration membrane has a higher flow rate, a wider usable pH range and temperature range, higher endotoxin removal ability, and higher chemical resistance than cellulose acetate, which is a general nanofiltration membrane.

原水ポンプ30、加圧ポンプ31および送水ポンプ33に使用される高圧ポンプとしては、精製水製造装置で通常使用されているものであれば特に限定はされず、例えば、多段渦巻ポンプ、プランジャーポンプなどを用いることができる。   The high-pressure pump used for the raw water pump 30, the pressure pump 31, and the water pump 33 is not particularly limited as long as it is normally used in a purified water production apparatus. For example, a multistage centrifugal pump, a plunger pump Etc. can be used.

制御部16は、それぞれ図示しない処理部と、インターフェイス部と、カレンダータイマとから概略構成され、活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュール12への原水の供給開始と、これらへの原水の供給停止と、精製水の排出開始とを制御し、かつこれらの制御をカレンダータイマに設定された任意の日時に行うことができるものである。   The control unit 16 is roughly composed of a processing unit (not shown), an interface unit, and a calendar timer, respectively, and starts supplying raw water to the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61 and the reverse osmosis membrane module 12, and to these. Control of stopping the supply of raw water and starting the discharge of purified water is possible, and these controls can be performed at an arbitrary date and time set in the calendar timer.

前記カレンダータイマは、年月日および時刻を管理する時計部と、精製水製造装置の運転スケジュールを記憶する記憶部とを具備してなり、記憶部に記憶された設定日時に電気信号を発信できるようにされている。
前記インターフェイス部は、各ラインに設けられたすべての弁、ポンプと処理部との間を電気的に接続するものである。
前記処理部は、カレンダータイマからの電気信号や処理部に入力された操作信号に基づいて、各ラインに設けられた弁の開閉およびポンプの運転の開始、停止を制御するものである。
The calendar timer includes a clock unit that manages date and time, and a storage unit that stores an operation schedule of the purified water production apparatus, and can transmit an electrical signal at a set date and time stored in the storage unit. Has been.
The interface unit electrically connects all valves, pumps, and processing units provided in each line.
The processing unit controls the opening and closing of valves provided in each line and the start and stop of the pump operation based on an electric signal from the calendar timer and an operation signal input to the processing unit.

なお、この処理部は専用のハードウエアにより実現されるものであってもよく、また、この処理部はメモリおよび中央演算装置(CPU)によって構成され、処理部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
また、制御部16には、周辺機器として、入力装置、表示装置等が接続されるものとする。ここで、入力装置とは、ディスプレイタッチパネル、スイッチパネル、キーボード等の入力デバイスのことをいい、表示装置とは、CRTや液晶表示装置のことをいう。
The processing unit may be realized by dedicated hardware, and the processing unit is configured by a memory and a central processing unit (CPU), and a program for realizing the function of the processing unit is provided. The function may be realized by loading it into a memory and executing it.
In addition, an input device, a display device, and the like are connected to the control unit 16 as peripheral devices. Here, the input device refers to an input device such as a display touch panel, a switch panel, or a keyboard, and the display device refers to a CRT or a liquid crystal display device.

また、上述した制御部16の制御指令に従って電動弁86〜88と放出弁91,93との開閉作動が制御されている。これら電動弁86〜88と放出弁91,93との開放を制御することで、活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュールに対して個別に熱水の循環が可能になっている。制御部16には、さらに主排水ライン100の排水温度を計測する排水温度センサ(図示せず)が接続されている。制御部16は、この排水温度センサの計測結果に基づいて、主排水ライン100を流過する排水の温度を所定温度(例えば50℃)以下に維持するべく、原水移送ライン94の電動弁89を開閉制御して、主排水ライン100への原水の混入割合を調整する。   Moreover, the opening / closing operation | movement with the motor operated valves 86-88 and the discharge valves 91 and 93 is controlled according to the control command of the control part 16 mentioned above. By controlling the opening of these motorized valves 86 to 88 and the discharge valves 91 and 93, it is possible to circulate hot water individually for the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61, and the reverse osmosis membrane module. . A drainage temperature sensor (not shown) for measuring the drainage temperature of the main drainage line 100 is further connected to the control unit 16. Based on the measurement result of the waste water temperature sensor, the control unit 16 sets the motor operated valve 89 of the raw water transfer line 94 to maintain the temperature of the waste water flowing through the main drain line 100 at a predetermined temperature (for example, 50 ° C.) or less. Opening and closing control is performed to adjust the mixing ratio of the raw water into the main drain line 100.

さらに制御部16には、上述したヒータ17が接続されている。制御部16は、精製水タンク13内の精製水温度を計測する温度センサ(図示略)の出力に基づいてヒータ17の駆動制御を行い、精製水タンク13内の精製水の温度調整を行う。ここで、制御部16によって熱水を循環させる際、精製水温度が60〜95℃程度に制御される。なお、精製水温度を制御部16で監視してヒータ17を制御する場合について説明したが、精製水温度の制御方法は上記の制御方法に限られるものではない。   Further, the above-described heater 17 is connected to the control unit 16. The controller 16 performs drive control of the heater 17 based on the output of a temperature sensor (not shown) that measures the temperature of purified water in the purified water tank 13 and adjusts the temperature of purified water in the purified water tank 13. Here, when the hot water is circulated by the control unit 16, the temperature of the purified water is controlled to about 60 to 95 ° C. In addition, although the case where the purified water temperature was monitored by the control part 16 and the heater 17 was controlled was demonstrated, the control method of purified water temperature is not restricted to said control method.

また、制御部16は、予め設定された所定の水温(例えば80℃)における消毒時間を、現在の精製水温度に換算した等価消毒時間を求め、この等価消毒時間だけ熱水を循環制御する。この場合、現在の精製水温度が低いほど等価消毒時間は長くなり、現在の精製水温度が高いほど等価消毒時間は短くなる。   Moreover, the control part 16 calculates | requires the equivalent disinfection time which converted the disinfection time in the predetermined predetermined water temperature (for example, 80 degreeC) into the present purified water temperature, and carries out circulation control of hot water only for this equivalent disinfection time. In this case, the lower the current purified water temperature, the longer the equivalent disinfection time, and the higher the current purified water temperature, the shorter the equivalent disinfection time.

制御部16に接続された表示装置には、上述した等価消毒時間が表示可能になっている。そして、この等価消毒時間の表示により、ユーザは熱水消毒の時間すなわち等価消毒時間を監視することができるようになっている。   The display device connected to the control unit 16 can display the above-described equivalent disinfection time. The display of the equivalent disinfection time allows the user to monitor the hot water disinfection time, that is, the equivalent disinfection time.

上述した熱水が通水される各ラインを構成する部品は少なくとも90℃以上の耐熱性能を有しており、例えば、配管部分はステンレス等、熱伝導率の比較的高い金属性のものを採用している。また、活性炭フィルタ60、逆浸透膜モジュール12およびナノ濾過膜モジュール61は耐熱仕様のものを採用していている。このように構成することで、熱水により各ラインや活性炭フィルタ60、逆浸透膜モジュール12およびナノ濾過膜モジュール61が加熱されるため、とりわけ配管の継ぎ手部分など従来薬液を接触させるのが困難だった部分の熱消毒が熱伝導により可能となっている。なお、図示都合上、図1では制御部16が一部の電動弁にのみ接続されているが、電子制御可能な全ての弁、および全てのポンプの駆動回路に接続される。   The components that make up each line through which the hot water is passed have a heat resistance of at least 90 ° C. For example, the piping part is made of a metal having a relatively high thermal conductivity such as stainless steel. doing. Moreover, the activated carbon filter 60, the reverse osmosis membrane module 12, and the nanofiltration membrane module 61 employ heat resistant specifications. By configuring in this way, each line, the activated carbon filter 60, the reverse osmosis membrane module 12 and the nanofiltration membrane module 61 are heated by hot water. Heat disinfection of the part is possible by heat conduction. For the sake of illustration, the control unit 16 is connected to only some of the motor-operated valves in FIG. 1, but is connected to all valves that can be electronically controlled and to the drive circuits of all pumps.

次に、この精製水製造装置を用いた精製水の製造方法について説明する。
精製水製造時には、精製水排出ライン47の電動弁28、精製水返送ライン74の電動弁83、および薬液供給ライン48の電動弁29は閉じられ、その他の電動弁は開かれている。また、精製水製造開始時には、軟水移送ライン41は、切替弁84によって第1の流路41aが選択され、濃縮水排出ライン44は、切替弁85によって第1の流路44aが選択されている。
Next, the manufacturing method of the purified water using this purified water manufacturing apparatus is demonstrated.
At the time of producing purified water, the motorized valve 28 of the purified water discharge line 47, the motorized valve 83 of the purified water return line 74, and the motorized valve 29 of the chemical solution supply line 48 are closed, and the other motorized valves are opened. At the start of purified water production, in the soft water transfer line 41, the first flow path 41a is selected by the switching valve 84, and in the concentrated water discharge line 44, the first flow path 44a is selected by the switching valve 85. .

原水タンク10から原水供給ライン40を通って供給された原水は、原水ポンプ30によって昇圧された後、活性炭フィルタ60に通される。活性炭フィルタ60にて原水中の残留塩素を除去された原水は、原水移送ライン70を通ってナノ濾過膜モジュール61に供給される。ナノ濾過膜モジュール61に供給された原水の一部は、ナノ濾過膜を透過して軟水化される。一方、ナノ濾過膜を透過しなかった残りの原水は濃縮水となり、一部の濃縮水は濃縮水排出ライン72から分岐した濃縮水返送ライン73を通って原水供給ライン40に戻されて原水として再利用され、残りの濃縮水は濃縮水排出ライン72を通って装置外に排出される。このとき、ナノ濾過膜モジュール61内の原水圧力の調整は、流量調整弁81によって行われる。   The raw water supplied from the raw water tank 10 through the raw water supply line 40 is boosted by the raw water pump 30 and then passed through the activated carbon filter 60. The raw water from which the residual chlorine in the raw water has been removed by the activated carbon filter 60 is supplied to the nanofiltration membrane module 61 through the raw water transfer line 70. A part of the raw water supplied to the nanofiltration membrane module 61 permeates the nanofiltration membrane and is softened. On the other hand, the remaining raw water that has not permeated the nanofiltration membrane becomes concentrated water, and a part of the concentrated water is returned to the raw water supply line 40 through the concentrated water return line 73 branched from the concentrated water discharge line 72 and used as raw water. The remaining concentrated water is reused and discharged out of the apparatus through the concentrated water discharge line 72. At this time, the raw water pressure in the nanofiltration membrane module 61 is adjusted by the flow rate adjustment valve 81.

ナノ濾過膜モジュール61にて軟水化された原水は、軟水移送ライン41の加圧ポンプ31によって昇圧された後、第1の流路41aを通って逆浸透膜モジュール12,12に供給される。逆浸透膜モジュール12に供給された原水の一部は、逆浸透膜を透過して精製水となり、精製水移送ライン42を通って精製水タンク13に貯留される。一方、逆浸透膜を透過しなかった残りの原水は濃縮水となり、一部の濃縮水は濃縮水排出ライン44から分岐した濃縮水返送ライン45を通って軟水移送ライン41に戻されて軟水化された原水として再利用され、一部の濃縮水は濃縮水排出ライン44から分岐した濃縮水返送ライン71を通って原水タンク10に戻されて原水として再利用され、残りの濃縮水は濃縮水排出ライン44を通って装置外に排出される。このとき、逆浸透膜モジュール12内の原水圧力の調整は、流量調整弁24によって行われる。   The raw water softened by the nanofiltration membrane module 61 is pressurized by the pressurization pump 31 of the soft water transfer line 41 and then supplied to the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 through the first flow path 41a. A portion of the raw water supplied to the reverse osmosis membrane module 12 permeates the reverse osmosis membrane to become purified water, and is stored in the purified water tank 13 through the purified water transfer line 42. On the other hand, the remaining raw water that did not permeate the reverse osmosis membrane becomes concentrated water, and part of the concentrated water is returned to the soft water transfer line 41 through the concentrated water return line 45 branched from the concentrated water discharge line 44 and softened. Some concentrated water is returned to the raw water tank 10 through the concentrated water return line 71 branched from the concentrated water discharge line 44 and reused as raw water, and the remaining concentrated water is concentrated water. It is discharged out of the apparatus through the discharge line 44. At this time, the raw water pressure in the reverse osmosis membrane module 12 is adjusted by the flow rate adjustment valve 24.

精製水タンク13に貯留された精製水は、送水ポンプ33を駆動させることによって精製水送水ライン43から装置外に送水され、人工透析用の希釈水などとして使用される。
また、精製水タンク13に貯留された精製水は、常時駆動されている送水ポンプ33によって、精製水送水ライン43から取り出された後、精製水循環ライン46を経て精製水タンク13に返送されており、絶えず流動状態にある。さらに、精製水タンク13に貯留された精製水は、紫外線ランプ14によって、常時殺菌処理されている。
The purified water stored in the purified water tank 13 is fed out of the apparatus from the purified water feed line 43 by driving the water feed pump 33 and used as dilution water for artificial dialysis.
The purified water stored in the purified water tank 13 is taken out from the purified water supply line 43 by the water pump 33 that is always driven, and then returned to the purified water tank 13 through the purified water circulation line 46. , Constantly in a fluid state. Furthermore, the purified water stored in the purified water tank 13 is always sterilized by the ultraviolet lamp 14.

また、制御部のカレンダータイマに記憶された一定時間ごと、または利用者の切り替え操作によって、切替弁84および切替弁85を切り替え、軟水移送ライン41として第2の流路41bを選択し、濃縮水排出ライン44として第2の流路44bを選択して、逆浸透膜モジュール12への原水の導入方向および逆浸透膜モジュール12からの濃縮水の排出方向出口を切り替えることも可能である。   Further, the switching valve 84 and the switching valve 85 are switched at regular intervals stored in the calendar timer of the control unit or by a switching operation of the user, the second flow path 41b is selected as the soft water transfer line 41, and the concentrated water It is also possible to select the second flow path 44b as the discharge line 44 and switch the direction of introduction of the raw water into the reverse osmosis membrane module 12 and the outlet of the concentrated water from the reverse osmosis membrane module 12.

次に、精製水製造装置の停止時について説明する。
夜間、休日など精製水を使わない日時が設定された制御部16のカレンダータイマからの停止信号や利用者の停止操作に基づいて、制御部16は、原水ポンプ30の運転を停止し、原水供給ライン40の電動弁20、軟水移送ライン41の電動弁21、精製水送水ライン43の電動弁23および濃縮水排出ライン44の電動弁25を閉じて、精製水の製造を停止させる。
Next, the stop time of the purified water production apparatus will be described.
On the basis of a stop signal from the calendar timer of the control unit 16 or a user's stop operation in which the date and time when purified water is not used, such as night and holidays, the control unit 16 stops the operation of the raw water pump 30 and supplies raw water. The motorized valve 20 in the line 40, the motorized valve 21 in the soft water transfer line 41, the motorized valve 23 in the purified water supply line 43, and the motorized valve 25 in the concentrated water discharge line 44 are closed to stop the production of purified water.

これと同時に、制御部16は、熱水供給ライン78の電動弁86を開く。これにより、精製水タンク13に貯留された精製水は、送水ポンプ34によって、精製水送水ライン43から取り出された後、熱水循環ライン75および熱水供給ライン78を経て軟水移送ライン41に返送される。   At the same time, the control unit 16 opens the electric valve 86 of the hot water supply line 78. Thereby, the purified water stored in the purified water tank 13 is taken out from the purified water supply line 43 by the water supply pump 34 and then returned to the soft water transfer line 41 through the hot water circulation line 75 and the hot water supply line 78. Is done.

軟水移送ライン41に返送され精製水は、第1の流路41a(または第2の流路41b)を通って逆浸透膜モジュール12,12に供給される。逆浸透膜モジュール12に供給された精製水の一部は、逆浸透膜を透過し、精製水移送ライン42を通って精製水タンク13に送られる。一方、逆浸透膜を透過しなかった残りの精製水は、濃縮水排出ライン44から分岐した濃縮水返送ライン45を通って軟水移送ライン41に戻され、再度、逆浸透膜モジュール12,12に供給される。   The purified water returned to the soft water transfer line 41 is supplied to the reverse osmosis membrane modules 12 and 12 through the first channel 41a (or the second channel 41b). A part of the purified water supplied to the reverse osmosis membrane module 12 passes through the reverse osmosis membrane and is sent to the purified water tank 13 through the purified water transfer line 42. On the other hand, the remaining purified water that has not permeated through the reverse osmosis membrane is returned to the soft water transfer line 41 through the concentrated water return line 45 branched from the concentrated water discharge line 44, and again into the reverse osmosis membrane modules 12, 12. Supplied.

このように、精製水製造装置の停止時においては、精製水タンク13内の精製水は、送水ポンプ34、逆浸透膜モジュール12の順に送られ、再び精製水タンク13に戻される。すなわち、精製水は、精製水タンク13−送水ポンプ34−逆浸透膜モジュール12−精製水タンク13の順に絶えず循環している。   Thus, when the purified water production apparatus is stopped, the purified water in the purified water tank 13 is sent in the order of the water feed pump 34 and the reverse osmosis membrane module 12 and returned to the purified water tank 13 again. That is, the purified water is continuously circulated in the order of the purified water tank 13 -the water pump 34 -the reverse osmosis membrane module 12 -the purified water tank 13.

次に、精製水製造装置の消毒時の熱水循環を説明する。
制御部16は、活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュール12のメンテナンス後、所定の時間経過した場合に、装置内の消毒を行うための熱水循環を行う。ここで、活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュール12にはそれぞれ個別に消毒を行うまでの所定の時間が予め設定されている。制御部16は、この予め設定された所定の時間が経過した時点で、精製水タンク13の精製水をヒータ17で加熱して熱水とし、この熱水をそれぞれ活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュール12に対して個別に通水する。
Next, hot water circulation at the time of disinfection of the purified water production apparatus will be described.
The control unit 16 performs hot water circulation for disinfecting the apparatus when a predetermined time has elapsed after maintenance of the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61, and the reverse osmosis membrane module 12. Here, the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61, and the reverse osmosis membrane module 12 are set in advance with a predetermined time for individually disinfecting. When the preset predetermined time has elapsed, the control unit 16 heats the purified water in the purified water tank 13 with the heater 17 to form hot water, and the hot water is converted into the activated carbon filter 60 and the nanofiltration membrane module, respectively. 61 and the reverse osmosis membrane module 12 are individually passed.

ナノ濾過膜モジュール61に熱水を通水する場合は、ナノ濾過膜制御部16は、消毒開始と同時に、熱水供給ライン77の電動弁87を開放するとともに、熱水排出ライン92の放出弁93を開放して熱水循環ライン75の送水ポンプ34を駆動させ、あわせて、精製水タンク13の精製水をヒータ17による精製水の加熱を開始する。このとき、電動弁86,88は閉塞状態に維持することが好ましい。これにより、熱水は、精製水タンク13、熱水循環ライン75、熱水供給ライン77、原水移送ライン70、ナノ濾過膜モジュール61、熱水排出ライン92および主排水ライン100を順次流過する。
なお、このとき、ヒータ17は、5℃/分以下で所定温度まで昇温させることにより、たとえナノ濾過膜を構成するポリアミドの耐熱性が低い材質の物を使用する場合であっても、ナノ濾過膜の劣化を防止できるので好ましい。
When passing hot water through the nanofiltration membrane module 61, the nanofiltration membrane control unit 16 opens the electric valve 87 of the hot water supply line 77 and discharge valve of the hot water discharge line 92 simultaneously with the start of disinfection. 93 is opened, the water pump 34 of the hot water circulation line 75 is driven, and at the same time, heating of the purified water in the purified water tank 13 by the heater 17 is started. At this time, the motor-operated valves 86 and 88 are preferably maintained in a closed state. Accordingly, the hot water sequentially flows through the purified water tank 13, the hot water circulation line 75, the hot water supply line 77, the raw water transfer line 70, the nanofiltration membrane module 61, the hot water discharge line 92, and the main drain line 100. .
At this time, the heater 17 is heated to a predetermined temperature at 5 ° C./min or less, so that even if a polyamide material constituting the nanofiltration membrane is made of a material having low heat resistance, the heater 17 It is preferable because the deterioration of the filtration membrane can be prevented.

また、逆浸透膜モジュール12に熱水を通水する場合も、制御部16は、消毒開始と同時に、熱水供給ライン77の電動弁87を開放するとともに、熱水排出ライン92の放出弁93を開放して熱水循環ライン75の送水ポンプ34を駆動させ、あわせて、精製水タンク13の精製水をヒータ17による精製水の加熱を開始する。このとき電動弁87,88は閉塞状態に維持する。これにより、熱水は、精製水タンク13、熱水循環ライン75、熱水供給ライン78、軟水移送ライン41、第1の流路41aまたは第2の流路41b、逆浸透膜モジュール12、第1の流路44aまたは第2の流路44b、濃縮水排出ライン44および主排水ライン100を順次流過する。
なお、このとき、ヒータ17は、5℃/分以下の割合で所定温度まで昇温させることにより、たとえナノ濾過膜を構成するポリアミドの耐熱性が低い材質の物を使用する場合であっても、ナノ濾過膜の劣化を防止できるので好ましい。
In addition, when hot water is passed through the reverse osmosis membrane module 12, the control unit 16 opens the electric valve 87 of the hot water supply line 77 simultaneously with the start of disinfection, and the discharge valve 93 of the hot water discharge line 92. Is opened, the water pump 34 of the hot water circulation line 75 is driven, and at the same time, the purified water in the purified water tank 13 is heated by the heater 17. At this time, the motor-operated valves 87 and 88 are kept closed. Accordingly, the hot water is supplied from the purified water tank 13, the hot water circulation line 75, the hot water supply line 78, the soft water transfer line 41, the first flow path 41a or the second flow path 41b, the reverse osmosis membrane module 12, the first The first flow path 44a or the second flow path 44b, the concentrated water discharge line 44, and the main drainage line 100 are sequentially passed.
At this time, even when the heater 17 is heated to a predetermined temperature at a rate of 5 ° C./min or less, even if the polyamide material constituting the nanofiltration membrane is made of a material having low heat resistance. The nanofiltration membrane can be prevented from being deteriorated, which is preferable.

活性炭フィルタ60に熱水を通水する場合、制御部16は、精製水タンク13の精製水が十分に加熱され所定温度の熱水になったことが検出されたら、熱水供給ライン76の電動弁88を開放するとともに、熱水排出ライン90の放出弁91を開放して熱水循環ライン75の送水ポンプ34を駆動させることが好ましい。ナノ濾過膜モジュール61や逆浸透膜モジュール12と異なり、耐熱性の高い活性炭を洗浄する場合については、精製水を所定温度まで熱してから還流を開始することにより、より少量の精製水で短時間に洗浄を終了させることができるからである。
このとき、電動弁86,87は閉塞状態に維持する。これにより、熱水は、精製水タンク13、熱水循環ライン75、熱水供給ライン76、原水供給ライン40、活性炭フィルタ60、熱水排出ライン90および主排水ライン100を順次流過する。
When hot water is passed through the activated carbon filter 60, the controller 16 detects that the purified water in the purified water tank 13 has been sufficiently heated to become hot water at a predetermined temperature, and the electric power of the hot water supply line 76 is increased. It is preferable to open the valve 88 and open the discharge valve 91 of the hot water discharge line 90 to drive the water supply pump 34 of the hot water circulation line 75. Unlike the nanofiltration membrane module 61 and the reverse osmosis membrane module 12, when washing activated carbon with high heat resistance, heating the purified water to a predetermined temperature and then starting refluxing allows a shorter time with a smaller amount of purified water. This is because the cleaning can be completed.
At this time, the motor-operated valves 86 and 87 are kept closed. Thus, the hot water sequentially flows through the purified water tank 13, the hot water circulation line 75, the hot water supply line 76, the raw water supply line 40, the activated carbon filter 60, the hot water discharge line 90, and the main drain line 100.

ナノ濾過膜モジュール61に熱水を通水する場合、制御部16は、精製水タンク13の精製水が十分に加熱され所定温度の熱水になったことが検出されたら、熱水供給ライン77の電動弁87を開放するとともに、熱水排出ライン92の放出弁93を開放して熱水循環ライン75の送水ポンプ34を駆動させる。このとき、電動弁86,88は閉塞状態に維持する。これにより、熱水は、精製水タンク13、熱水循環ライン75、熱水供給ライン77、原水移送ライン70、ナノ濾過膜モジュール61、熱水排出ライン92および主排水ライン100を順次流過する。   When hot water is passed through the nanofiltration membrane module 61, the controller 16 detects that the purified water in the purified water tank 13 has been sufficiently heated to become hot water at a predetermined temperature, and then supplies the hot water supply line 77. And the discharge valve 93 of the hot water discharge line 92 is opened to drive the water supply pump 34 of the hot water circulation line 75. At this time, the motor operated valves 86 and 88 are kept closed. Accordingly, the hot water sequentially flows through the purified water tank 13, the hot water circulation line 75, the hot water supply line 77, the raw water transfer line 70, the nanofiltration membrane module 61, the hot water discharge line 92, and the main drain line 100. .

逆浸透膜モジュール12に熱水を通水する場合、制御部16は、精製水タンク13の精製水が十分に加熱され所定温度の熱水になったことが検出されたら、熱水供給ライン78の電動弁86を開放して熱水循環ライン75の送水ポンプ34を駆動させる。このとき電動弁87,88は閉塞状態に維持する。これにより、熱水は、精製水タンク13、熱水循環ライン75、熱水供給ライン78、軟水移送ライン41、第1の流路41aまたは第2の流路41b、逆浸透膜モジュール12、第1の流路44aまたは第2の流路44b、濃縮水排出ライン44および主排水ライン100を順次流過する。   When hot water is passed through the reverse osmosis membrane module 12, the controller 16 detects that the purified water in the purified water tank 13 has been sufficiently heated to become hot water at a predetermined temperature, and then the hot water supply line 78. The electric valve 86 is opened to drive the water supply pump 34 of the hot water circulation line 75. At this time, the motor-operated valves 87 and 88 are kept closed. Accordingly, the hot water is supplied from the purified water tank 13, the hot water circulation line 75, the hot water supply line 78, the soft water transfer line 41, the first flow path 41a or the second flow path 41b, the reverse osmosis membrane module 12, the first The first flow path 44a or the second flow path 44b, the concentrated water discharge line 44, and the main drainage line 100 are sequentially passed.

ここで、逆浸透膜モジュール12を流過する熱水の一部はろ過され、精製水移送ライン42を介して精製水として精製水タンク13に貯留される。なお、活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュール12に通水した熱水を、主排水ライン100を介して排水する場合について説明したが、精製水タンク13および原水タンク10に返送して再利用するようにしてもよい。   Here, a part of the hot water flowing through the reverse osmosis membrane module 12 is filtered and stored in the purified water tank 13 as purified water via the purified water transfer line 42. In addition, although the case where the hot water which passed the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61, and the reverse osmosis membrane module 12 was drained through the main drainage line 100 was demonstrated, it returns to the purified water tank 13 and the raw | natural water tank 10 And may be reused.

また、制御部16は、活性炭フィルタ60、ナノ濾過膜モジュール61および逆浸透膜モジュール12のうち、隣り合うもの同士で消毒を実行する時期が近い場合については、同時に熱水の通水を行うようにしてもよい。この通水の一例として、例えば、活性炭フィルタ60とナノ濾過膜モジュール61との消毒時期が近い場合、熱水供給ライン76の電動弁88を開放するとともに、熱水排出ライン92の放出弁93を開放して、送水ポンプ34を駆動する。これにより、熱水は、熱水循環ライン75、熱水供給ライン76、原水供給ライン40、活性炭フィルタ60、原水移送ライン70、ナノ濾過膜モジュール61、熱水排出ライン92を順次流過し、活性炭フィルタ60とナノ濾過膜モジュール61とが同時に熱水消毒される。同様に、ナノ濾過膜モジュール61と逆浸透膜モジュールとの消毒時期が近い場合、および、活性炭フィルタ60とナノ濾過膜モジュール61と逆浸透膜モジュール12との全ての消毒時期が近い場合も、消毒対象となるものの最も上流側に接続された電動弁86〜88を開放して、複数の消毒対象に対して同時に熱水を流過させることができる。   In addition, when the time for performing disinfection between adjacent ones of the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61, and the reverse osmosis membrane module 12 is close, the control unit 16 allows hot water to flow at the same time. It may be. As an example of this water flow, for example, when the activated carbon filter 60 and the nanofiltration membrane module 61 are close in disinfection time, the electric valve 88 of the hot water supply line 76 is opened and the discharge valve 93 of the hot water discharge line 92 is opened. It opens and the water pump 34 is driven. Thereby, the hot water sequentially flows through the hot water circulation line 75, the hot water supply line 76, the raw water supply line 40, the activated carbon filter 60, the raw water transfer line 70, the nanofiltration membrane module 61, and the hot water discharge line 92. The activated carbon filter 60 and the nanofiltration membrane module 61 are simultaneously sterilized with hot water. Similarly, when the disinfection time of the nanofiltration membrane module 61 and the reverse osmosis membrane module is close, and when all the disinfection times of the activated carbon filter 60, the nanofiltration membrane module 61 and the reverse osmosis membrane module 12 are close, disinfection The motorized valves 86 to 88 connected to the most upstream side of the target can be opened to allow hot water to flow through a plurality of sterilization targets at the same time.

以上説明したような精製水製造装置にあっては、精製水タンク13のヒータ17によって加熱された精製水である熱水を、熱水供給ライン77を介してナノ濾過膜モジュール61の一次側に供給するとともに、ナノ濾過膜モジュール61を通過した熱水を熱水排出ライン92によって排出することができるため、ナノ濾過膜モジュール61単体を熱水消毒することができ、したがって、熱水使用量を抑制して消費エネルギーを低減することができる。   In the purified water production apparatus as described above, hot water, which is purified water heated by the heater 17 of the purified water tank 13, is supplied to the primary side of the nanofiltration membrane module 61 via the hot water supply line 77. Since the hot water passing through the nanofiltration membrane module 61 can be discharged by the hot water discharge line 92, the nanofiltration membrane module 61 itself can be disinfected with hot water, and thus the amount of hot water used can be reduced. It can suppress and can reduce energy consumption.

また、ナノ濾過膜モジュール61を熱水消毒することで、ナノ濾過膜モジュール61からリークする細菌やエンドトキシン等によって逆浸透膜モジュール12に負担がかかるのを抑制することができる。   Further, by disinfecting the nanofiltration membrane module 61 with hot water, it is possible to suppress a burden on the reverse osmosis membrane module 12 due to bacteria, endotoxin, etc. leaking from the nanofiltration membrane module 61.

さらに、熱水供給ライン76を介してナノ濾過膜モジュール61の上流側に設けられた活性炭フィルタ60に熱水を供給することができるため、消費エネルギーの増加を抑制しつつ、活性炭フィルタ60の熱水消毒を行い、ナノ濾過膜モジュール61の負担を軽減することができる。   Furthermore, since hot water can be supplied to the activated carbon filter 60 provided on the upstream side of the nanofiltration membrane module 61 via the hot water supply line 76, the heat of the activated carbon filter 60 is suppressed while suppressing an increase in energy consumption. Water disinfection can be performed and the burden on the nanofiltration membrane module 61 can be reduced.

そして、軟水化手段として、従来のイオン交換樹脂を備えた前処理装置の代わりに、ポリアミド系ナノ濾過膜を備えたナノ濾過膜モジュール61を用いているので、原水の滞留が少なくなって細菌が繁殖しにくく、また、原水中のエンドトキシンの除去が可能である。また、ナノ濾過膜モジュール61によって原水の軟水化を行うので、イオン交換樹脂および再生塩タンクが不要で、これに伴いイオン交換樹脂の再生時期の管理、薬剤の調製、イオン交換樹脂の再生操作なども不要となり、装置の維持管理が容易となり、さらに、装置の小型化も達成できる。また、ナノ濾過膜モジュール61によって原水中のエンドトキシンをはじめ、細菌類、不純物の除去を行うので、逆浸透膜モジュール12の負担が軽減され、逆浸透膜モジュール12の薬洗の頻度を減らすことができる。   And since the nanofiltration membrane module 61 provided with the polyamide-type nanofiltration membrane is used as a water softening means instead of the pretreatment apparatus provided with the conventional ion exchange resin, the residence of raw water decreases and bacteria are It is difficult to reproduce and endotoxin in raw water can be removed. In addition, since the raw water is softened by the nanofiltration membrane module 61, the ion exchange resin and the regenerated salt tank are unnecessary, and accordingly, the management of the regeneration time of the ion exchange resin, the preparation of the drug, the regeneration operation of the ion exchange resin, etc. Therefore, the maintenance and management of the apparatus becomes easy, and the apparatus can be downsized. In addition, since the nanofiltration membrane module 61 removes endotoxin, raw bacteria, and impurities in the raw water, the burden on the reverse osmosis membrane module 12 is reduced, and the frequency of chemical washing of the reverse osmosis membrane module 12 can be reduced. it can.

また、この精製水製造装置にあっては、精製水タンク13の精製水を逆浸透膜モジュール12や加圧ポンプ31よりも上流側に返送する返送ライン(熱水循環ライン75)を具備しているので、精製水製造装置の停止時に、装置内に精製水を循環させることができる。これにより、精製水製造装置の停止時であっても、加圧ポンプ30、逆浸透膜モジュール12、精製水タンク13、送水ポンプ34、およびこれらを接続する各ラインに滞留水が発生することがなく、細菌の繁殖を抑えることができる。   The purified water production apparatus further includes a return line (hot water circulation line 75) for returning purified water from the purified water tank 13 to the upstream side of the reverse osmosis membrane module 12 and the pressure pump 31. Therefore, the purified water can be circulated in the apparatus when the purified water production apparatus is stopped. Thereby, even when the purified water production apparatus is stopped, stagnant water may be generated in the pressurizing pump 30, the reverse osmosis membrane module 12, the purified water tank 13, the water pump 34, and the lines connecting them. No bacterial growth can be suppressed.

また、この精製水製造装置にあっては、逆浸透膜モジュール12に供給される原水を原水入口57に流す第1の流路41aと、逆浸透膜モジュール12に供給される原水を濃縮水出口59に流す第2の流路41bと、第1の流路41aと第2の流路41bとを切り替える切替弁84とを具備しているので、逆浸透膜モジュール12への原水の導入方向を適宜、切り替えることが可能である。これにより、原水が、濃縮水出口59側の逆浸透膜エレメント55において網目スペーサー54で形成される流路全体を満遍なく流れ、濃縮水出口59側の偏流や滞留が減少し、細菌の繁殖が抑えられる。   In this purified water production apparatus, the first flow path 41a for flowing the raw water supplied to the reverse osmosis membrane module 12 to the raw water inlet 57 and the raw water supplied to the reverse osmosis membrane module 12 to the concentrated water outlet 59, and a switching valve 84 that switches between the first flow path 41a and the second flow path 41b, the direction of introduction of raw water into the reverse osmosis membrane module 12 is provided. It is possible to switch as appropriate. As a result, the raw water flows evenly through the entire flow path formed by the mesh spacer 54 in the reverse osmosis membrane element 55 on the concentrated water outlet 59 side, and the drift and residence on the concentrated water outlet 59 side are reduced, thereby suppressing bacterial growth. It is done.

なお、本発明の精製水製造装置は、図示例のものに限定はされず、原水を逆浸透膜で濾過して精製水を得る精製手段(逆浸透膜モジュール)に加えて、次の(i)〜(iii)の構成、(i)ポリアミドを材質として用いたナノ濾過膜によって原水を軟水化する軟水化手段;(ii)精製水を貯留する貯留手段、貯留手段の精製水を精製手段の上流側に返送する返送ラインおよび返送ラインの途中で返送される精製水を一時貯留する一時貯留手段;(iii)逆浸透膜モジュールの原水入口に原水を供給し、濃縮水出口から濃縮水を取り出す第1の流路、逆浸透膜モジュールの濃縮水出口に原水を供給し、原水入口から濃縮水を取り出す第2の流路、および第1の流路と第2の流路とを切り替える切り替え手段、のうちの少なくともいずれか1つの構成を具備する精製水製造装置であればよい。   The purified water production apparatus of the present invention is not limited to the example shown in the drawing, but in addition to the purification means (reverse osmosis membrane module) for obtaining purified water by filtering raw water through a reverse osmosis membrane, the following (i ) To (iii), (i) water softening means for softening raw water with a nanofiltration membrane using polyamide as a material; (ii) storage means for storing purified water; A return line to be returned upstream and a temporary storage means for temporarily storing purified water returned in the middle of the return line; (iii) supplying raw water to the raw water inlet of the reverse osmosis membrane module and taking out the concentrated water from the concentrated water outlet The first flow path, the second flow path for supplying the raw water to the concentrated water outlet of the reverse osmosis membrane module and taking out the concentrated water from the raw water inlet, and the switching means for switching between the first flow path and the second flow path , Comprising at least one of the components What is necessary is just a purified water production apparatus to be equipped.

12 逆浸透膜モジュール(精製手段)
13 精製水タンク(貯留手段)
16 制御部
17 ヒータ(加熱手段)
40 原水供給ライン
44 濃縮水排出ライン(第1排水ライン)
50 逆浸透膜
60 活性炭フィルタ(吸着材)
61 ナノ濾過膜モジュール(軟水化手段)
78 熱水供給ライン(第1返送ライン)
77 熱水供給ライン(第2返送ライン)
90 熱水排出ライン(第3排水ライン)
92 熱水排出ライン(第2排水ライン)
12 Reverse osmosis membrane module (purification means)
13 Purified water tank (storage means)
16 Control part 17 Heater (heating means)
40 Raw water supply line 44 Concentrated water discharge line (first drainage line)
50 Reverse osmosis membrane 60 Activated carbon filter (adsorbent)
61 Nanofiltration membrane module (softening means)
78 Hot water supply line (first return line)
77 Hot water supply line (second return line)
90 Hot water discharge line (third drainage line)
92 Hot water discharge line (second drainage line)

Claims (3)

ポリアミドを材質として用いたナノ濾過膜によって原水を軟水化する軟水化手段と、
軟水化された原水を逆浸透膜でろ過して精製水を得る精製手段と、
前記精製水を貯留する貯留手段と、
該貯留手段に貯留される精製水を加熱する加熱手段と、
前記軟水化手段の上流側に設けられ、原水中の残留塩素を除去する活性炭が収納された活性炭フィルタと、
前記貯留手段の精製水を前記軟水化手段の上流側に返送する返送ラインと、
前記貯留手段の精製水を前記活性炭フィルタの上流側に供給する熱水供給ラインと、
前記加熱手段により加熱され、前記返送ラインまたは前記熱水供給ラインにより前記軟水化手段または前記活性炭フィルタの上流側に返送され、少なくとも前記軟水化手段を通過した前記精製水である熱水を排出する第2熱水排出ラインと、
前記返送ライン、前記熱水供給ラインおよび前記第2熱水排出ラインの開閉状態を切換え可能な制御部と、
を備えた精製水製造装置におけるナノ濾過膜の熱水消毒方法であって、
前記制御部からの操作信号により、前記貯留手段に貯蓄された精製水から前記返送ラインを通じて精製水を前記軟水化手段の上流側より還流するとともに前記軟水化手段を通過した精製水を前記第2熱水排出ラインによって排出すると同時に、前記加熱手段により精製水を昇温速度5℃/分以下の割合で予め設定された所定温度まで昇温し、加熱することで、前記ナノ濾過膜を前記熱水に曝し、
前記活性炭フィルタと前記軟水化手段とを同時に熱水消毒する場合には、前記制御部からの操作信号により、前記貯留手段に貯蓄された精製水から前記熱水供給ラインを通じて精製水を前記活性炭フィルタの上流側より還流するとともに前記活性炭フィルタおよび前記軟水化手段を通過した精製水を前記第2熱水排出ラインによって排出すると同時に、前記加熱手段により精製水を昇温速度5℃/分以下の割合で予め設定された所定温度まで昇温し、加熱することで、前記活性炭フィルタおよび前記ナノ濾過膜を前記熱水に曝す、ナノ濾過膜の熱水消毒方法。
Water softening means for softening raw water with a nanofiltration membrane using polyamide as a material;
Purification means for obtaining purified water by filtering the softened raw water through a reverse osmosis membrane;
Storage means for storing the purified water;
Heating means for heating purified water stored in the storage means;
An activated carbon filter provided on the upstream side of the water softening means and containing activated carbon for removing residual chlorine in raw water;
A return line for returning the purified water of the storage means to the upstream side of the water softening means;
A hot water supply line for supplying purified water of the storage means to the upstream side of the activated carbon filter;
Heated by the heating means, returned to the upstream side of the water softening means or the activated carbon filter by the return line or hot water supply line, and discharges at least hot water that is the purified water that has passed through the water softening means. A second hot water discharge line;
A control unit capable of switching an open / close state of the return line , the hot water supply line, and the second hot water discharge line;
A Luna Roh hydrothermal sterilization method of the filtration membrane put in purified water production apparatus provided with,
In accordance with an operation signal from the control unit, the purified water stored in the storage unit is returned from the upstream side of the water softening unit through the return line, and the purified water that has passed through the water softening unit is returned to the second side. Simultaneously with the discharge through the hot water discharge line, the heating means heats the purified water to a predetermined temperature set in advance at a rate of temperature increase of 5 ° C./min. and曝to water,
When the activated carbon filter and the water softening means are simultaneously disinfected with hot water, the activated carbon filter supplies purified water from the purified water stored in the storage means through the hot water supply line according to an operation signal from the control unit. The purified water that has been refluxed from the upstream side and passed through the activated carbon filter and the water softening means is discharged by the second hot water discharge line, and at the same time, the purified water is heated at a rate of 5 ° C./min or less by the heating means. A hot water disinfection method for a nanofiltration membrane , wherein the activated carbon filter and the nanofiltration membrane are exposed to the hot water by heating to a predetermined temperature set in advance and heating .
前記精製水製造装置が、前記軟水化手段、前記精製手段を順次流過した前記精製水である熱水を排出する濃縮水排出ラインをさらに備えた、請求項1に記載のナノ濾過膜の熱水消毒方法。The heat of the nanofiltration membrane according to claim 1, wherein the purified water production apparatus further includes a concentrated water discharge line that discharges hot water that is the purified water that has passed through the water softening means and the purification means in order. Water disinfection method. 前記精製水製造装置が、前記加熱手段により加熱され、前記熱水供給ラインにより前記活性炭フィルタの上流側に返送され、前記活性炭フィルタを通過した前記精製水である熱水を排出する第3熱水排出ラインをさらに備えた、請求項1または2に記載のナノ濾過膜の熱水消毒方法。The purified water production apparatus is heated by the heating means, returned to the upstream side of the activated carbon filter by the hot water supply line, and discharged with the hot water that is the purified water that has passed through the activated carbon filter. The method for hot water disinfection of a nanofiltration membrane according to claim 1 or 2, further comprising a discharge line.
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