JP5853621B2 - Water treatment system - Google Patents

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Description

本発明は、膜分離装置により製造された透過水を、電気式イオン交換装置により精製(脱塩)して純水を製造する水処理システムに関するものである。   The present invention relates to a water treatment system for producing pure water by purifying (desalting) permeated water produced by a membrane separation device using an electric ion exchange device.

半導体の製造工程や電子部品の洗浄、医療器具の洗浄等においては、不純物を含まない高純度の純水が使用される。この種の純水を製造する場合には、一般に、地下水や水道水等の供給水を、逆浸透膜を用いた膜分離装置(以下、「RO膜モジュール」ともいう)において膜分離処理することにより、溶存塩類の大部分を除去した透過水を製造する。その後、透過水を電気式イオン交換装置(電気脱イオン装置;以下、「EDI装置」ともいう)で精製することにより、更に純度を高めている。   In semiconductor manufacturing processes, electronic component cleaning, medical instrument cleaning, and the like, high-purity pure water that does not contain impurities is used. In the case of producing this kind of pure water, in general, supply water such as ground water or tap water is subjected to membrane separation treatment in a membrane separation apparatus using a reverse osmosis membrane (hereinafter also referred to as “RO membrane module”). To produce permeated water from which most of the dissolved salts have been removed. Then, the purity is further increased by purifying the permeated water with an electric ion exchange device (electrodeionization device; hereinafter also referred to as “EDI device”).

EDI装置は、陽イオン交換膜及び陰イオン交換膜で区画された脱塩室及び濃縮室を備える。脱塩室には、イオン交換体(樹脂や繊維)が充填されている。脱塩室及び濃縮室に透過水を供給すると、透過水に含まれる残留塩類(イオン)は、脱塩室のイオン交換体で捕捉され、透過水は精製された処理水(脱塩水)となる。また、脱塩室のイオン交換体に捕捉された残留塩類は、電気エネルギーにより濃縮室に移動する。そして、濃縮室から濃縮水として排出される。このように、EDI装置では、イオン交換体に捕捉されたイオンが濃縮室に移動するため、常に再生状態に保つことができる。   The EDI apparatus includes a desalination chamber and a concentration chamber partitioned by a cation exchange membrane and an anion exchange membrane. The desalting chamber is filled with an ion exchanger (resin or fiber). When permeated water is supplied to the desalting chamber and the concentrating chamber, residual salts (ions) contained in the permeated water are captured by the ion exchanger in the desalting chamber, and the permeated water becomes purified treated water (desalted water). . Further, residual salts captured by the ion exchanger in the desalting chamber move to the concentrating chamber by electric energy. And it is discharged | emitted as concentrated water from a concentration chamber. Thus, in the EDI apparatus, the ions trapped by the ion exchanger move to the concentration chamber, so that the regeneration state can always be maintained.

しかし、EDI装置に供給される透過水には、イオン交換体に対して選択性の高い多価イオンや、電気的に溶離しにくいシリカや炭酸等の弱電解質(以下、「イオン類」ともいう)が含まれる。これらイオン類は、イオン交換体に徐々に蓄積する。イオン交換体に蓄積したイオン類が処理水に溶出すると、処理水の水質が低下する。そのため、EDI装置では、数ヶ月毎に精製処理を停止し、イオン交換体に蓄積したイオン類を電気的に溶離させる再生運転を実施している(例えば、特許文献1及び2参照)。   However, the permeated water supplied to the EDI apparatus includes polyvalent ions having high selectivity with respect to the ion exchanger, and weak electrolytes (hereinafter referred to as “ions”) such as silica and carbonic acid which are difficult to elute electrically. ) Is included. These ions gradually accumulate in the ion exchanger. When ions accumulated in the ion exchanger are eluted into the treated water, the quality of the treated water is deteriorated. Therefore, in the EDI apparatus, the refining process is stopped every several months, and a regeneration operation for electrically eluting ions accumulated in the ion exchanger is performed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開平11−57420号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-57420 特開2010−99594号公報JP 2010-99594 A

従来の水処理システムにおいて、EDI装置の再生運転中は、透過水の精製処理が一時的に中断する。この間、純水を需要箇所に供給できなくなるので、需要箇所の稼動効率や生産性が低下することになる。このため、純水を連続且つ安定して需要箇所に供給することのできる水処理システムが望まれていた。   In the conventional water treatment system, the purification process of the permeated water is temporarily interrupted during the regeneration operation of the EDI apparatus. During this time, pure water cannot be supplied to the demand point, so that the operating efficiency and productivity of the demand point are lowered. For this reason, the water treatment system which can supply a pure water to a demand location continuously and stably was desired.

従って、本発明は、簡易なシステム構成により、電気式イオン交換装置の再生運転中においても、純水を連続且つ安定して需要箇所に供給することができる水処理システムを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a water treatment system that can supply pure water continuously and stably to a demand point even during regeneration operation of an electric ion exchange device with a simple system configuration. To do.

本発明は、供給水を透過水と濃縮水とに膜分離処理する膜分離装置と、透過水を脱塩処理して第1処理水を製造する電気式イオン交換装置と、透過水又は第1処理水を脱塩処理して第2処理水を製造する混床式イオン交換装置と、前記膜分離装置により製造された透過水のシリカ濃度を検出するシリカ濃度検出手段と、透過水を、(i)前記電気式イオン交換装置へ流通させると共に、当該電気式イオン交換装置で製造された第1処理水を前記混床式イオン交換装置へ流通させる第1流路、(ii)前記電気式イオン交換装置へ流通させずに、前記混床式イオン交換装置へ流通させる第2流路に切り換え可能な流路部と、前記電気式イオン交換装置の通常運転中は、前記流路部を前記第1流路に切り換え、前記電気式イオン交換装置の再生運転中は、前記流路部を前記第2流路に切り換える制御部と、を備え、前記制御部は、前記電気式イオン交換装置の通常運転中において、前記シリカ濃度検出手段の検出シリカ濃度が予め設定された基準シリカ濃度以上であれば、前記流路部を前記第2流路に切り換える水処理システムに関する。 The present invention relates to a membrane separation device that performs membrane separation treatment of feed water into permeated water and concentrated water, an electric ion exchange device that desalinates permeated water to produce first treated water, and permeated water or first water. A mixed bed type ion exchange device for producing a second treated water by desalting the treated water, a silica concentration detecting means for detecting the silica concentration of the permeated water produced by the membrane separator , i) a first flow path for distributing the first treated water produced by the electric ion exchange device to the mixed-bed ion exchange device, and (ii) the electric ion. A flow path portion that can be switched to the second flow path to be circulated to the mixed bed ion exchange apparatus without being circulated to the exchange apparatus; and during the normal operation of the electric ion exchange apparatus, the flow path section is the first flow path. Switch to one channel and regenerate the electric ion exchanger Among comprises a control unit for switching the channel section into the second flow path, wherein, during normal operation of the electric ion exchange apparatus, detecting the silica concentration of the silica concentration detecting means in advance If it is more than the set reference | standard silica density | concentration, it is related with the water treatment system which switches the said flow-path part to a said 2nd flow path .

また、本発明は、供給水を透過水と濃縮水とに膜分離処理する膜分離装置と、透過水を脱塩処理して第1処理水を製造する電気式イオン交換装置と、透過水を脱塩処理して第2処理水を製造する混床式イオン交換装置と、前記膜分離装置により製造された透過水のシリカ濃度を検出するシリカ濃度検出手段と、透過水を、(i)前記混床式イオン交換装置へ流通させずに、前記電気式イオン交換装置へ流通させる第3流路、(ii)前記電気式イオン交換装置へ流通させずに、前記混床式イオン交換装置へ流通させる第4流路に切り換え可能な流路部と、前記電気式イオン交換装置の通常運転中は、前記流路部を前記第3流路に切り換え、前記電気式イオン交換装置の再生運転中は、前記流路部を前記第4流路に切り換える制御部と、を備え、前記制御部は、前記電気式イオン交換装置の通常運転中において、前記シリカ濃度検出手段の検出シリカ濃度が予め設定された基準シリカ濃度以上であれば、前記流路部を前記第4流路に切り換える水処理システムに関する。 The present invention also provides a membrane separation device that performs membrane separation treatment of feed water into permeated water and concentrated water, an electric ion exchange device that produces desalted salt from the permeated water, and permeated water. Mixed bed type ion exchange apparatus for producing second treated water by desalting, silica concentration detecting means for detecting the silica concentration of the permeated water produced by the membrane separator , and (i) the permeated water, A third flow path for distribution to the electric ion exchange apparatus without distribution to the mixed bed type ion exchange apparatus; and (ii) distribution to the mixed bed type ion exchange apparatus without distribution to the electric ion exchange apparatus. A flow channel portion that can be switched to the fourth flow channel, and during the normal operation of the electric ion exchange device, the flow channel portion is switched to the third flow channel and during the regeneration operation of the electric ion exchange device. , and a control unit for switching the channel section into the fourth channel If the detected silica concentration of the silica concentration detecting means is equal to or higher than a preset reference silica concentration during normal operation of the electric ion exchange device, the control unit moves the flow channel portion into the fourth flow channel. The present invention relates to a water treatment system to be switched .

また、前記膜分離装置により製造された透過水の流量を検出し、当該流量に応じた検出流量値を出力する流量検出手段と、供給水を前記膜分離装置に供給する供給水ラインと、入力された駆動周波数に応じた回転速度で駆動され、前記供給水ラインを流通する供給水を前記膜分離装置に向けて圧送する加圧ポンプと、入力された電流値信号に対応する駆動周波数を前記加圧ポンプに出力するインバータと、を備え、前記制御部は、少なくとも前記電気式イオン交換装置の通常運転中において、前記流量検出手段から出力された検出流量値が、予め設定された目標流量値となるように、速度形デジタルPIDアルゴリズムにより前記加圧ポンプの駆動周波数を演算し、当該駆動周波数の演算値に対応する電流値信号を前記インバータに出力することが好ましい。   A flow rate detecting means for detecting a flow rate of the permeated water produced by the membrane separation device and outputting a detected flow rate value corresponding to the flow rate; a supply water line for supplying supply water to the membrane separation device; and an input A pressure pump that is driven at a rotational speed according to the driving frequency and pumps the feed water flowing through the feed water line toward the membrane separation device, and a drive frequency corresponding to the input current value signal. An inverter that outputs to the pressurizing pump, and the control unit is configured so that the detected flow rate value output from the flow rate detecting means is a preset target flow rate value at least during normal operation of the electric ion exchange device. The driving frequency of the pressurizing pump is calculated by the speed type digital PID algorithm so that the current value signal corresponding to the calculated value of the driving frequency is output to the inverter. Door is preferable.

また、前記膜分離装置から排出される濃縮水の排出流量を調節可能な排水弁を備え、前記制御部は、前記電気式イオン交換装置の再生運転中において、濃縮水の排水流量が、前記電気式イオン交換装置の通常運転中に設定される排出流量よりも多くなるように前記排水弁を制御することが好ましい。   A drain valve capable of adjusting a discharge flow rate of the concentrated water discharged from the membrane separation device, and the control unit is configured such that the drain flow rate of the concentrated water flows during the regeneration operation of the electric ion exchange device. It is preferable to control the drain valve so as to be larger than the discharge flow rate set during normal operation of the ion exchange apparatus.

また、第1処理水及び/又は第2処理水を貯留する貯留タンクと、前記貯留タンクの水位を検出する水位検出手段と、を備え、前記制御部は、前記水位検出手段の検出水位が予め設定された基準貯留水位以上であれば、前記電気式イオン交換装置の再生運転中における透過水の目標流量値を、前記電気式イオン交換装置の通常運転中における透過水の目標流量値よりも低く設定することが好ましい。   The control unit includes a storage tank that stores the first treated water and / or the second treated water, and a water level detection unit that detects a water level of the storage tank, and the control unit has a detection water level detected in advance by the water level detection unit. If it is equal to or higher than the set reference storage water level, the target flow rate value of the permeate during the regeneration operation of the electric ion exchange device is lower than the target flow rate value of the permeate during the normal operation of the electric ion exchange device. It is preferable to set.

本発明によれば、簡易なシステム構成により、電気式イオン交換装置の再生運転中においても、純水を連続且つ安定して需要箇所に供給することができる水処理システムを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water treatment system which can supply a pure water to a demand location continuously and stably also in the regeneration operation of an electric ion exchange apparatus with a simple system configuration can be provided.

第1実施形態に係る水処理システム1の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a water treatment system 1 according to a first embodiment. (A)は水処理システム1の第1流路を示す説明図である。(B)は水処理システム1の第1流路及び第2流路を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows the 1st flow path of the water treatment system 1. FIG. (B) is explanatory drawing which shows the 1st flow path and the 2nd flow path of the water treatment system 1. FIG. 制御部10において流路部を切り換える場合の処理手順を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a processing procedure when a flow path unit is switched in the control unit 10. 制御部10においてRO膜モジュールの回収率を設定する場合の処理手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a processing procedure when a RO membrane module recovery rate is set in the control unit 10; 制御部10において流量フィードバック水量制御を実行する場合の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in the case of performing flow volume feedback water volume control in the control part 10. FIG. 制御部10においてRO膜モジュールの回収率制御を実行する場合の処理手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a processing procedure when the RO membrane module recovery rate control is executed in the control unit 10. 第2実施形態に係る水処理システム1Aの全体構成図である。It is a whole block diagram of the water treatment system 1A which concerns on 2nd Embodiment. 制御部10において透過水W2の目標流量値及び回収率を設定する場合の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in the case of setting the target flow rate value and collection | recovery rate of the permeated water W2 in the control part 10. FIG. 第3実施形態に係る水処理システム1Bの全体構成図である。It is a whole block diagram of the water treatment system 1B which concerns on 3rd Embodiment. (A)は水処理システム1Bの第1流路を示す説明図である。(B)は水処理システム1Bの第2流路を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows the 1st flow path of the water treatment system 1B. (B) is explanatory drawing which shows the 2nd flow path of the water treatment system 1B.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係る水処理システム1について、図面を参照しながら説明する。第1実施形態に係る水処理システム1は、例えば、淡水から純水を製造する純水製造システムに適用される。
(First embodiment)
A water treatment system 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The water treatment system 1 according to the first embodiment is applied to, for example, a pure water production system that produces pure water from fresh water.

図1は、第1実施形態に係る水処理システム1の全体構成図である。図2(A)、(B)は、水処理システム1の第1流路及び第2流路を示す説明図である。図3は、制御部10において流路部を切り換える場合の処理手順を示すフローチャートである。図4は、制御部10においてRO膜モジュールの回収率を設定する場合の処理手順を示すフローチャートである。図5は、制御部10において流量フィードバック水量制御を実行する場合の処理手順を示すフローチャートである。図6は、制御部10においてRO膜モジュールの回収率制御を実行する場合の処理手順を示すフローチャートである。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of a water treatment system 1 according to the first embodiment. 2A and 2B are explanatory views showing the first flow path and the second flow path of the water treatment system 1. FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure when the flow path unit is switched in the control unit 10. FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure when the RO membrane module recovery rate is set in the control unit 10. FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure when the control unit 10 executes flow rate feedback water volume control. FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure when the recovery rate control of the RO membrane module is executed in the control unit 10.

図1に示すように、第1実施形態に係る水処理システム1は、加圧ポンプ2と、インバータ3と、膜分離装置としてのRO膜モジュール4と、EDI装置(電気式イオン交換装置)5と、混床式イオン交換装置としてのカートリッジポリッシャ装置(以下、「CP装置」ともいう)6と、を備える。また、水処理システム1は、流量検出手段としての流量センサ7と、シリカ濃度検出手段としてのシリカ濃度センサ8と、炭酸濃度検出手段としての炭酸濃度センサ9と、制御部10と、第1排水弁11と、第2排水弁12と、第3排水弁13と、第1切換弁14と、第2切換弁15と、を備える。   As shown in FIG. 1, the water treatment system 1 according to the first embodiment includes a pressurizing pump 2, an inverter 3, an RO membrane module 4 as a membrane separation device, and an EDI device (electric ion exchange device) 5. And a cartridge polisher device (hereinafter also referred to as “CP device”) 6 as a mixed bed type ion exchange device. Further, the water treatment system 1 includes a flow rate sensor 7 as a flow rate detection unit, a silica concentration sensor 8 as a silica concentration detection unit, a carbonic acid concentration sensor 9 as a carbonic acid concentration detection unit, a control unit 10, and a first waste water. A valve 11, a second drain valve 12, a third drain valve 13, a first switching valve 14, and a second switching valve 15 are provided.

また、水処理システム1は、供給水ラインとしての第1通水ラインL1と、第2通水ラインL2と、第3通水ラインL3と、第4通水ラインL4と、第5通水ラインL5と、第1濃縮水ラインL6と、第2濃縮水ラインL7と、第1濃縮水W3の排水ライン(第1排水ラインL11、第2排水ラインL12及び第3排水ラインL13)と、を備える。   Further, the water treatment system 1 includes a first water line L1, a second water line L2, a third water line L3, a fourth water line L4, and a fifth water line as supply water lines. L5, a first concentrated water line L6, a second concentrated water line L7, and a drain line for the first concentrated water W3 (first drain line L11, second drain line L12 and third drain line L13). .

上述した第1切換弁14、第2切換弁15、及び第2通水ラインL2〜第5通水ラインL5は、本実施形態における流路部を構成する(以下、これらを総称して「流路部」ともいう)。なお、本明細書における「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。   The first switching valve 14, the second switching valve 15, and the second water flow line L <b> 2 to the fifth water flow line L <b> 5 described above constitute a flow path portion in the present embodiment (hereinafter collectively referred to as “flow”). Also referred to as "road.") The “line” in the present specification is a general term for lines capable of flowing a fluid such as a flow path, a path, and a pipeline.

第1通水ラインL1は、供給水W1を、RO膜モジュール4へ供給するラインである。第1通水ラインL1の上流側の端部は、供給水W1の供給源(不図示)に接続されている。また、第1通水ラインL1の下流側の端部は、RO膜モジュール4の一次側入口ポートに接続されている。   The first water flow line L <b> 1 is a line that supplies the supply water W <b> 1 to the RO membrane module 4. The upstream end of the first water flow line L1 is connected to a supply source (not shown) of the supply water W1. The downstream end of the first water passage line L <b> 1 is connected to the primary inlet port of the RO membrane module 4.

加圧ポンプ2は、第1通水ラインL1を流通する供給水W1を吸入し、RO膜モジュール4に向けて吐出する装置である。加圧ポンプ2は、第1通水ラインL1において、RO膜モジュール4の上流側に設けられている。加圧ポンプ2は、インバータ3(後述)と電気的に接続されている。加圧ポンプ2には、インバータ3から周波数が変換された駆動電力が供給される。加圧ポンプ2は、供給された駆動電力の周波数(以下、「駆動周波数」ともいう)に応じた回転速度で駆動される。   The pressurizing pump 2 is a device that sucks in the supply water W1 flowing through the first water passage line L1 and discharges it toward the RO membrane module 4. The pressurizing pump 2 is provided on the upstream side of the RO membrane module 4 in the first water passage line L1. The pressurizing pump 2 is electrically connected to an inverter 3 (described later). The driving power whose frequency is converted is supplied from the inverter 3 to the pressurizing pump 2. The pressurizing pump 2 is driven at a rotational speed corresponding to the frequency of the supplied driving power (hereinafter also referred to as “driving frequency”).

インバータ3は、加圧ポンプ2に、周波数が変換された駆動電力を供給する電気回路である。インバータ3は、制御部10と電気的に接続されている。インバータ3には、制御部10から電流値信号が入力される。インバータ3は、入力された電流値信号に対応する駆動周波数の駆動電力を加圧ポンプ2に出力する。   The inverter 3 is an electric circuit that supplies driving power whose frequency is converted to the pressurizing pump 2. The inverter 3 is electrically connected to the control unit 10. The inverter 3 receives a current value signal from the control unit 10. The inverter 3 outputs driving power having a driving frequency corresponding to the input current value signal to the pressurizing pump 2.

RO膜モジュール4は、加圧ポンプ2から送出された供給水W1を、溶存塩類が除去された透過水W2と、溶存塩類が濃縮された第1濃縮水W3とに膜分離処理する設備である。RO膜モジュール4は、単一又は複数の逆浸透膜エレメント(不図示)を備える。RO膜モジュール4は、これら逆浸透膜エレメントにより供給水W1を膜分離処理し、透過水W2及び第1濃縮水W3を製造する。   The RO membrane module 4 is a facility for subjecting the supply water W1 sent from the pressurization pump 2 to membrane separation treatment into permeated water W2 from which dissolved salts have been removed and first concentrated water W3 from which dissolved salts have been concentrated. . The RO membrane module 4 includes a single or a plurality of reverse osmosis membrane elements (not shown). The RO membrane module 4 performs membrane separation treatment of the supply water W1 with these reverse osmosis membrane elements to produce permeated water W2 and first concentrated water W3.

また、RO膜モジュール4の一次側出口ポートには、第1濃縮水ラインL6の上流側の端部が接続されている。第1濃縮水ラインL6は、第1濃縮水W3をRO膜モジュール4の外に送出するラインである。第1濃縮水ラインL6の下流側は、分岐部J7及びJ8において、第1排水ラインL11、第2排水ラインL12及び第3排水ラインL13に分岐している。   Further, an upstream end of the first concentrated water line L6 is connected to the primary outlet port of the RO membrane module 4. The first concentrated water line L6 is a line for sending the first concentrated water W3 out of the RO membrane module 4. The downstream side of the first concentrated water line L6 branches to the first drainage line L11, the second drainage line L12, and the third drainage line L13 at the branch portions J7 and J8.

第1排水ラインL11には、第1排水弁11が設けられている。第2排水ラインL12には、第2排水弁12が設けられている。第3排水ラインL13には、第3排水弁13が設けられている。   A first drain valve 11 is provided in the first drain line L11. A second drain valve 12 is provided in the second drain line L12. A third drain valve 13 is provided in the third drain line L13.

第1排水弁11〜第3排水弁13は、第1濃縮水ラインL6から送出された第1濃縮水W3の排水流量を調節する弁である。第1排水弁11は、第1排水ラインL11を開閉することができる。第2排水弁12は、第2排水ラインL12を開閉することができる。第3排水弁13は、第3排水ラインL13を開閉することができる。   The first drain valve 11 to the third drain valve 13 are valves that adjust the drainage flow rate of the first concentrated water W3 sent from the first concentrated water line L6. The first drain valve 11 can open and close the first drain line L11. The second drain valve 12 can open and close the second drain line L12. The third drain valve 13 can open and close the third drain line L13.

第1排水弁11〜第3排水弁13は、それぞれ定流量弁機構(不図示)を備える。定流量弁機構は、第1排水弁11〜第3排水弁13において、それぞれ異なる流量値に設定されている。例えば、第1排水弁11は、開状態において、RO膜モジュール4の回収率が80%となるように排水流量が設定されている。第2排水弁12は、開状態において、RO膜モジュール4の回収率が75%となるように排水流量が設定されている。第3排水弁13は、開状態において、RO膜モジュール4の回収率が70%となるように排水流量が設定されている。   Each of the first drain valve 11 to the third drain valve 13 includes a constant flow valve mechanism (not shown). The constant flow valve mechanisms are set to different flow values in the first drain valve 11 to the third drain valve 13. For example, the drainage flow rate of the first drain valve 11 is set so that the recovery rate of the RO membrane module 4 is 80% in the open state. The drainage flow rate of the second drain valve 12 is set so that the recovery rate of the RO membrane module 4 is 75% in the open state. The drainage flow rate of the third drain valve 13 is set so that the recovery rate of the RO membrane module 4 is 70% in the open state.

なお、回収率とは、RO膜モジュール4へ供給される供給水W1の流量Qに対する透過水W2の流量Qの割合(すなわち、Q/Q×100)をいう。従って、EDI装置5の再生運転中に、通常運転中よりも回収率を下げた場合、RO膜モジュール4から排出される第1濃縮水W3の排水流量は、通常運転中の排出流量よりも多くなる。 The recovery rate and the ratio of the flow rate Q 2 of the permeate water W2 to the flow rate to Q 1 supply water W1 is supplied to the RO membrane module 4 (i.e., Q 2 / Q 1 × 100 ) refers to. Therefore, when the recovery rate is lowered during the regeneration operation of the EDI device 5 than during the normal operation, the drainage flow rate of the first concentrated water W3 discharged from the RO membrane module 4 is larger than the discharge flow rate during the normal operation. Become.

第1濃縮水ラインL6から排出される第1濃縮水W3の排水流量は、第1排水弁11〜第3排水弁13を選択的に開閉することにより、段階的に調節できる。例えば、第2排水弁12のみを開状態とし、第1排水弁11及び第3排水弁13を閉状態とする。この場合には、RO膜モジュール4の回収率を75%とすることができる。また、第1排水弁11及び第2排水弁12を開状態とし、第3排水弁13のみを閉状態とする。この場合には、RO膜モジュール4の回収率を70%とすることができる。従って、本実施形態において、第1濃縮水W3の排水流量は、第1排水弁11〜第3排水弁13を選択的に開閉することにより、RO膜モジュール4の回収率を50%〜80%までの間で、5%毎に段階的に調節することができる。   The drainage flow rate of the first concentrated water W3 discharged from the first concentrated water line L6 can be adjusted in stages by selectively opening and closing the first drainage valve 11 to the third drainage valve 13. For example, only the second drain valve 12 is opened, and the first drain valve 11 and the third drain valve 13 are closed. In this case, the recovery rate of the RO membrane module 4 can be 75%. Further, the first drain valve 11 and the second drain valve 12 are opened, and only the third drain valve 13 is closed. In this case, the recovery rate of the RO membrane module 4 can be set to 70%. Therefore, in the present embodiment, the drainage flow rate of the first concentrated water W3 is such that the recovery rate of the RO membrane module 4 is 50% to 80% by selectively opening and closing the first drainage valve 11 to the third drainage valve 13. Can be adjusted in steps of every 5%.

本実施形態において、RO膜モジュール4の回収率は、通常運転中においては80%、再生運転中においては60%に設定される。すなわち、制御部10は、EDI装置5の通常運転中においては、回収率を80%に設定して、RO膜モジュール4から排出される第1濃縮水W3の実際排水流量が予め設定された目標排水流量と同じ排水流量となるように第1排水弁11〜第3排水弁13の開閉を制御する。   In the present embodiment, the recovery rate of the RO membrane module 4 is set to 80% during normal operation and 60% during regeneration operation. That is, the control unit 10 sets the recovery rate to 80% during normal operation of the EDI apparatus 5 and sets the actual drainage flow rate of the first concentrated water W3 discharged from the RO membrane module 4 in advance. The opening and closing of the first drain valve 11 to the third drain valve 13 are controlled so that the drain flow rate is the same as the drain flow rate.

また、制御部10は、EDI装置5の再生運転中においては、通常運転中よりも低い回収率を60%に設定して、RO膜モジュール4から排出される第1濃縮水W3の実際排水流量が予め設定された目標排水流量よりも多い排水流量となるように第1排水弁11〜第3排水弁13の開閉を制御する。   In addition, during the regeneration operation of the EDI device 5, the control unit 10 sets the recovery rate lower than that during the normal operation to 60%, and the actual drainage flow rate of the first concentrated water W3 discharged from the RO membrane module 4 Is controlled to open and close the first drain valve 11 to the third drain valve 13 so that the drain flow rate is higher than a preset target drain flow rate.

なお、RO膜モジュール4の回収率は、通常運転中の回収率と、それよりも低い再生運転中の回収率とに設定できればよい。上述したように、本実施形態の構成において、第1濃縮水W3の排水流量は段階的に調節できる。このため、通常運転中の回収率及び再生運転中の回収率は、50%〜80%までの間で適宜に選択することができる。   The recovery rate of the RO membrane module 4 may be set to a recovery rate during normal operation and a recovery rate during regeneration operation lower than that. As described above, in the configuration of the present embodiment, the drainage flow rate of the first concentrated water W3 can be adjusted stepwise. For this reason, the recovery rate during normal operation and the recovery rate during regeneration operation can be appropriately selected between 50% and 80%.

第1排水弁11〜第3排水弁13は、それぞれ制御部10と電気的に接続されている。第1排水弁11〜第3排水弁13における弁体の開閉は、制御部10からの駆動信号により制御される。   The first drain valve 11 to the third drain valve 13 are each electrically connected to the control unit 10. The opening and closing of the valve body in the first drain valve 11 to the third drain valve 13 is controlled by a drive signal from the control unit 10.

第2通水ラインL2は、RO膜モジュール4で製造された透過水W2を、EDI装置5に供給するラインである。第2通水ラインL2の上流側の端部は、RO膜モジュール4の二次側ポートに接続されている。また、第2通水ラインL2の下流側の端部は、EDI装置5の一次側ポート(後述する脱塩室5a及び濃縮室5bの入口側)に接続されている。   The second water passage line L <b> 2 is a line that supplies the permeated water W <b> 2 manufactured by the RO membrane module 4 to the EDI device 5. The upstream end of the second water passage line L <b> 2 is connected to the secondary port of the RO membrane module 4. Further, the downstream end of the second water flow line L2 is connected to a primary port (an inlet side of a desalination chamber 5a and a concentration chamber 5b described later) of the EDI device 5.

EDI装置5は、RO膜モジュール4で製造された透過水W2を脱塩処理して、純水としての第1処理水W4を製造する装置である。EDI装置5は、陽イオン交換膜及び陰イオン交換膜で区画された複数の脱塩室及び複数の濃縮室を備える(図1では、図を簡略化して脱塩室5a及び濃縮室5bとして示す)。第2通水ラインL2を流通する透過水W2は、分岐部J5で分岐し、脱塩室5a及び濃縮室5bにそれぞれ供給される。透過水W2に含まれる残留塩類は、脱塩室5a内に充填されたイオン交換体(不図示)により捕捉され、第1処理水(脱塩水)W4となる。また、脱塩室5a内のイオン交換体に捕捉された残留塩類は、電気エネルギーにより濃縮室5bに移動する。そして、残留塩類を含む水は、濃縮室5bから第2濃縮水ラインL7を介して第2濃縮水W5として排出される。   The EDI apparatus 5 is an apparatus for producing a first treated water W4 as pure water by subjecting the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 to desalination. The EDI apparatus 5 includes a plurality of desalting chambers and a plurality of concentrating chambers partitioned by a cation exchange membrane and an anion exchange membrane (in FIG. 1, the diagram is simplified and shown as a desalting chamber 5 a and a concentrating chamber 5 b. ). The permeated water W2 flowing through the second water passage line L2 is branched at the branch portion J5 and supplied to the desalting chamber 5a and the concentration chamber 5b, respectively. Residual salts contained in the permeated water W2 are captured by an ion exchanger (not shown) filled in the desalting chamber 5a and become first treated water (desalted water) W4. Further, residual salts captured by the ion exchanger in the desalting chamber 5a move to the concentrating chamber 5b by electric energy. And the water containing residual salts is discharged | emitted as the 2nd concentrated water W5 through the 2nd concentrated water line L7 from the concentration chamber 5b.

EDI装置5は、通常運転中においては、RO膜モジュール4で製造された透過水W2を脱塩処理して、純水としての第1処理水W4を製造する。EDI装置5の通常運転中において、流路部は第1流路(後述)に切り換えられる。第1流路では、RO膜モジュール4で製造された透過水W2が第2通水ラインL2を介してEDI装置5へ流通すると共に、EDI装置5で製造された第1処理水W4が第3通水ラインL3を介してCP装置6へ流通する。   During normal operation, the EDI apparatus 5 desalinates the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 to produce first treated water W4 as pure water. During the normal operation of the EDI apparatus 5, the flow path portion is switched to the first flow path (described later). In the first flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 flows to the EDI device 5 via the second water passage line L2, and the first treated water W4 produced by the EDI device 5 is the third. It distribute | circulates to CP apparatus 6 through the water flow line L3.

一方、EDI装置5は、再生運転中においては、印加電圧を通常運転時よりも高めることで、イオン交換体に蓄積したイオン類を電気的に溶離させる処理が実施される。EDI装置5の再生運転中は、EDI装置5において、透過水W2の脱塩処理は行われない。このため、EDI装置5の再生運転中において、流路部は第2流路(後述)に切り換えられる。第2流路では、RO膜モジュール4で製造された透過水W2が、EDI装置5へ流通することなくCP装置6(後述)へ流通する。すなわち、EDI装置5の再生運転中は、EDI装置5の代わりに、CP装置6により脱塩処理が行われる。   On the other hand, during the regeneration operation, the EDI device 5 performs a process of electrically eluting ions accumulated in the ion exchanger by increasing the applied voltage as compared with the normal operation. During the regeneration operation of the EDI device 5, the desalination treatment of the permeated water W <b> 2 is not performed in the EDI device 5. For this reason, during the regeneration operation of the EDI apparatus 5, the flow path portion is switched to the second flow path (described later). In the second flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 flows to the CP device 6 (described later) without flowing to the EDI device 5. That is, during the regeneration operation of the EDI device 5, desalting is performed by the CP device 6 instead of the EDI device 5.

第3通水ラインL3は、EDI装置5で製造された第1処理水W4をCP装置6に流通させるラインである。第3通水ラインL3の上流側の端部は、EDI装置5の二次側ポート(脱塩室5aの出口側)に接続されている。また、第3通水ラインL3の下流側の端部は、CP装置6の一次側ポートに接続されている。   The 3rd water flow line L3 is a line which distribute | circulates the 1st treated water W4 manufactured with the EDI apparatus 5 to CP apparatus 6. FIG. The upstream end of the third water flow line L3 is connected to the secondary port of the EDI device 5 (the outlet side of the desalination chamber 5a). Further, the downstream end portion of the third water flow line L <b> 3 is connected to the primary side port of the CP device 6.

第1切換弁14は、第3通水ラインL3に設けられている。第1切換弁14は、第3通水ラインL3において、接続部J6よりも上流側(EDI装置5側)のラインを開閉することができる。第1切換弁14は、EDI装置5で製造された第1処理水W4を、CP装置6へ流通させる第1流路、又はRO膜モジュール4で製造された透過水W2を、第5通水ラインL5を介してCP装置6へ流通させる第2流路に切り換え可能な弁の一つである。第1切換弁14は、例えば電動式や電磁式の二方弁により構成される。第1切換弁14は、制御部10と電気的に接続されている。第1切換弁14における弁の開閉は、制御部10から送信される弁開閉信号により制御される。   The 1st switching valve 14 is provided in the 3rd water flow line L3. The first switching valve 14 can open and close a line on the upstream side (EDI device 5 side) of the connection portion J6 in the third water flow line L3. The first switching valve 14 supplies the first treated water W4 manufactured by the EDI device 5 to the first flow path for circulating the first treated water W4 to the CP device 6 or the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 This is one of the valves that can be switched to the second flow path that circulates to the CP device 6 via the line L5. The first switching valve 14 is configured by, for example, an electric or electromagnetic two-way valve. The first switching valve 14 is electrically connected to the control unit 10. The opening / closing of the valve in the first switching valve 14 is controlled by a valve opening / closing signal transmitted from the control unit 10.

第5通水ラインL5は、制御部10により流路部が第2流路(後述)へ切り換えられた場合に、第2通水ラインL2を流通する透過水W2を、第3通水ラインL3において、第1切換弁14よりも下流側に合流させるバイパスラインである。第5通水ラインL5の上流側の端部は、接続部J4において第2通水ラインL2に接続されている。接続部J4は、接続部J3と分岐部J5との間に配置されている。また、第5通水ラインL5の下流側の端部は、接続部J6において第3通水ラインL3に接続されている。接続部J6は、第1切換弁14とCP装置6(後述)との間に配置されている。   The fifth water passage line L5 is configured to pass the permeated water W2 flowing through the second water passage line L2 to the third water passage line L3 when the flow passage portion is switched to the second flow passage (described later) by the control unit 10. 2 is a bypass line that joins downstream of the first switching valve 14. The upstream end of the fifth water line L5 is connected to the second water line L2 at the connection J4. The connection part J4 is disposed between the connection part J3 and the branch part J5. Further, the downstream end of the fifth water passage line L5 is connected to the third water passage line L3 at the connection portion J6. The connection part J6 is arrange | positioned between the 1st switching valve 14 and CP apparatus 6 (after-mentioned).

第2切換弁15は、第5通水ラインL5に設けられている。第2切換弁15は、第5通水ラインL5を開閉することができる。第2切換弁15は、RO膜モジュール4で製造された透過水W2を、EDI装置5へ流通させる第1流路、又はRO膜モジュール4で製造された透過水W2を、EDI装置5へ流通させずにCP装置6へ流通させる第2流路に切り換え可能な弁の一つである。第2切換弁15は、例えば電動式や電磁式の二方弁により構成される。第2切換弁15は、制御部10と電気的に接続されている。第2切換弁15における弁の開閉は、制御部10から送信される弁開閉信号により制御される。   The 2nd switching valve 15 is provided in the 5th water flow line L5. The 2nd switching valve 15 can open and close the 5th water flow line L5. The second switching valve 15 distributes the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 to the EDI device 5 or the first flow path for distributing the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 to the EDI device 5. This is one of the valves that can be switched to the second flow path that circulates to the CP device 6 without making it. The second switching valve 15 is configured by, for example, an electric or electromagnetic two-way valve. The second switching valve 15 is electrically connected to the control unit 10. The opening and closing of the second switching valve 15 is controlled by a valve opening / closing signal transmitted from the control unit 10.

CP装置6は、EDI装置で製造された第1処理水W4、又はRO膜モジュール4で製造された透過水W2を脱塩処理して、第2処理水W6を製造する装置である。CP装置6は、EDI装置5の通常運転中においては、EDI装置5で製造された第1処理水W4を更に脱塩処理して、第2処理水W6を製造する。また、EDI装置5の再生運転中においては、RO膜モジュール4で製造された透過水W2を脱塩処理して、第2処理水W6を製造する。   The CP device 6 is a device that desalinates the first treated water W4 produced by the EDI device or the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 to produce the second treated water W6. During the normal operation of the EDI device 5, the CP device 6 further desalinates the first treated water W4 produced by the EDI device 5 to produce the second treated water W6. Further, during the regeneration operation of the EDI device 5, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 is desalted to produce the second treated water W6.

CP装置6は、カチオン樹脂及びアニオン樹脂が充填された非再生型のカートリッジ塔を備えた混床式のイオン交換装置である。CP装置6は、第4通水ラインL4を介してEDI装置5の下流側に接続されている。また、CP装置6の二次側ポートには、第4通水ラインL4が接続されている。第4通水ラインL4は、CP装置6で製造された第2処理水W6を、下流側の需要箇所に送出するラインである。なお、CP装置6において、カートリッジ塔のイオン除去能力が飽和した場合、再生済みのカチオン樹脂及びアニオン樹脂が充填されたカートリッジ塔に交換される。   The CP device 6 is a mixed bed type ion exchange device including a non-regenerative type cartridge tower filled with a cation resin and an anion resin. The CP device 6 is connected to the downstream side of the EDI device 5 through the fourth water passage line L4. A fourth water passage line L <b> 4 is connected to the secondary side port of the CP device 6. The 4th water flow line L4 is a line which sends out the 2nd treated water W6 manufactured with CP device 6 to a demand point on the downstream side. In the CP apparatus 6, when the ion removal capacity of the cartridge tower is saturated, the cartridge tower is replaced with a cartridge tower filled with regenerated cationic resin and anion resin.

流量センサ7は、第2通水ラインL2を流通する透過水W2の流量を検出する機器である。流量センサ7は、接続部J1において第2通水ラインL2に接続されている。接続部J1は、RO膜モジュール4と接続部J2との間に配置されている。流量センサ7は、制御部10と電気的に接続されている。流量センサ7で検出された透過水W2の単位時間当たりの流量(以下、「検出流量値」ともいう)は、制御部10へ検出信号として送信される。   The flow rate sensor 7 is a device that detects the flow rate of the permeated water W2 flowing through the second water passage line L2. The flow sensor 7 is connected to the second water flow line L2 at the connection portion J1. The connection portion J1 is disposed between the RO membrane module 4 and the connection portion J2. The flow sensor 7 is electrically connected to the control unit 10. The flow rate per unit time of the permeated water W2 detected by the flow rate sensor 7 (hereinafter also referred to as “detected flow rate value”) is transmitted to the control unit 10 as a detection signal.

シリカ濃度センサ8は、第2通水ラインL2を流通する透過水W2のシリカ濃度を検出する機器である。シリカは、透過水W2に含まれ得る弱電解質の一種である。シリカ濃度センサ8は、接続部J2において第2通水ラインL2に接続されている。接続部J2は、接続部J1と接続部J3との間に配置されている。シリカ濃度センサ8は、制御部10と電気的に接続されている。シリカ濃度センサ8で検出された透過水W2のシリカ濃度(以下、「検出シリカ濃度値」ともいう)は、制御部10へ検出信号として送信される。   The silica concentration sensor 8 is a device that detects the silica concentration of the permeated water W2 flowing through the second water passage line L2. Silica is a kind of weak electrolyte that can be contained in the permeated water W2. The silica concentration sensor 8 is connected to the second water passage line L2 at the connection portion J2. The connection part J2 is arrange | positioned between the connection part J1 and the connection part J3. The silica concentration sensor 8 is electrically connected to the control unit 10. The silica concentration of the permeated water W2 detected by the silica concentration sensor 8 (hereinafter also referred to as “detected silica concentration value”) is transmitted to the control unit 10 as a detection signal.

炭酸濃度センサ9は、第2通水ラインL2を流通する透過水W2の炭酸濃度(溶存炭酸濃度)を検出する機器である。炭酸は、透過水W2に含まれ得る弱電解質の一種である。炭酸濃度センサ9は、接続部J3において第2通水ラインL2に接続されている。接続部J3は、接続部J2と接続部J4との間に配置されている。炭酸濃度センサ9は、制御部10と電気的に接続されている。炭酸濃度センサ9で検出された透過水W2の炭酸濃度(以下、「検出炭酸濃度値」ともいう)は、制御部10へ検出信号として送信される。   The carbonic acid concentration sensor 9 is a device that detects the carbonic acid concentration (dissolved carbonic acid concentration) of the permeated water W2 flowing through the second water passage line L2. Carbonic acid is a kind of weak electrolyte that can be contained in the permeated water W2. The carbonic acid concentration sensor 9 is connected to the second water passage line L2 at the connection portion J3. The connection part J3 is arrange | positioned between the connection part J2 and the connection part J4. The carbonic acid concentration sensor 9 is electrically connected to the control unit 10. The carbonate concentration of the permeated water W2 detected by the carbonate concentration sensor 9 (hereinafter also referred to as “detected carbonate concentration value”) is transmitted to the control unit 10 as a detection signal.

制御部10は、CPU及びメモリを含むマイクロプロセッサ(不図示)により構成される。マイクロプロセッサには、時間の計時等を管理するインテグレーテッドタイマユニット(以下、「ITU」ともいう)が組み込まれている。   The control unit 10 is configured by a microprocessor (not shown) including a CPU and a memory. The microprocessor incorporates an integrated timer unit (hereinafter also referred to as “ITU”) that manages time measurement and the like.

制御部10は、流量フィードバック水量制御として、流量センサ7の検出流量値が、予め設定された目標流量となるように、系内の物理量を用いて速度形デジタルPIDアルゴリズムにより、加圧ポンプ2を駆動するための駆動周波数を演算し、当該駆動周波数の演算値に対応する電流値信号をインバータ3に出力する。流量フィードバック水量制御については後述する。   As the flow rate feedback water amount control, the control unit 10 controls the pressurizing pump 2 by the speed type digital PID algorithm using the physical quantity in the system so that the detected flow rate value of the flow rate sensor 7 becomes a preset target flow rate. A drive frequency for driving is calculated, and a current value signal corresponding to the calculated value of the drive frequency is output to the inverter 3. The flow rate feedback water amount control will be described later.

制御部10は、EDI装置5の通常運転中に、ITUによる計時が予め設定された再生待機周期(例えば、2ヶ月)に達した場合には、EDI装置5を再生運転するために、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。この場合、制御部10は、システム管理者に対し、ユーザーインターフェース(不図示)を介して、EDI装置5を再生運転する旨のメッセージ等を通知する。また、制御部10は、EDI装置5の再生運転が終了した場合には、EDI装置5を通常運転するために、流路部を第2流路から第1流路に切り換える。   When the time measured by the ITU reaches a preset regeneration standby period (for example, two months) during normal operation of the EDI device 5, the control unit 10 uses the flow path to regenerate the EDI device 5. The part is switched from the first flow path to the second flow path. In this case, the control unit 10 notifies the system administrator of a message or the like indicating that the EDI device 5 is to be regenerated through a user interface (not shown). In addition, when the regeneration operation of the EDI device 5 is completed, the control unit 10 switches the flow channel unit from the second flow channel to the first flow channel in order to normally operate the EDI device 5.

第1流路は、EDI装置5を通常運転する場合の流路である。制御部10が流路部を第1流路に切り換えると、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、第2通水ラインL2を介してEDI装置5の脱塩室5aへ流通する。また、第2流路は、EDI装置5を再生運転する場合の流路である。制御部10が流路部を第2流路に切り換えると、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、EDI装置5の脱塩室5aを流通することなく、第5通水ラインL5を介してCP装置6へ流通する。なお、第1流路及び第2流路については後に詳述する。   The first channel is a channel when the EDI device 5 is normally operated. When the control unit 10 switches the flow channel unit to the first flow channel, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 flows to the desalination chamber 5a of the EDI device 5 via the second water flow line L2. The second flow path is a flow path when the EDI device 5 is regenerated. When the control unit 10 switches the flow channel unit to the second flow channel, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 passes through the fifth water flow line L5 without flowing through the desalination chamber 5a of the EDI device 5. To the CP device 6. The first channel and the second channel will be described in detail later.

また、制御部10は、EDI装置5の通常運転中に、シリカ濃度センサ8の検出シリカ濃度値が予め設定された基準シリカ濃度値(例えば、0.5mgSiO/L)以上であれば、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。このように、制御部10は、ITUによる計時が予め設定された再生待機周期に達していない場合でも、透過水W2の検出シリカ濃度値が基準シリカ濃度値以上であれば、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。 In addition, the control unit 10 detects the flow rate when the detected silica concentration value of the silica concentration sensor 8 is equal to or higher than a preset reference silica concentration value (for example, 0.5 mgSiO 2 / L) during normal operation of the EDI apparatus 5. The path portion is switched from the first flow path to the second flow path. As described above, even when the time measured by the ITU has not reached the preset regeneration standby period, the control unit 10 sets the flow path unit as long as the detected silica concentration value of the permeated water W2 is equal to or higher than the reference silica concentration value. Switch from the first channel to the second channel.

また、制御部10は、EDI装置5の通常運転中に、炭酸濃度センサ9の検出炭酸濃度値が予め設定された基準炭酸濃度値(例えば、1mgCO/L)以上であれば、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。このように、制御部10は、ITUによる計時が予め設定された再生待機周期に達していない場合でも、透過水W2の検出炭酸濃度値が基準炭酸濃度値以上であれば、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。 Further, the control unit 10 is configured such that, during normal operation of the EDI apparatus 5, if the detected carbonic acid concentration value of the carbonic acid concentration sensor 9 is equal to or higher than a preset reference carbonic acid concentration value (for example, 1 mg CO 2 / L), Is switched from the first flow path to the second flow path. Thus, even when the time measured by the ITU has not reached the preset regeneration standby period, the control unit 10 sets the flow path unit as long as the detected carbonate concentration value of the permeated water W2 is equal to or greater than the reference carbonate concentration value. Switch from the first channel to the second channel.

また、制御部10は、RO膜モジュール4における第1濃縮水W3の排水流量制御として、EDI装置5の再生運転中に、第1濃縮水W3の排水流量がEDI装置5の通常運転中に設定される排出流量よりも多くなるようにRO膜モジュール4の回収率を設定して、第1排水弁11〜第3排水弁13を制御する。制御部10は、設定された目標流量値Q´及び回収率R(後述)に基づいて、第1濃縮水W3の排水流量Qを、下記の式(1)により演算する。
=Q´/R−Q´ (1)
なお、RO膜モジュール4の回収率制御については後述する。
Further, the control unit 10 sets the drainage flow rate of the first concentrated water W3 during the normal operation of the EDI device 5 during the regeneration operation of the EDI device 5 as the drainage flow rate control of the first concentrated water W3 in the RO membrane module 4. The recovery rate of the RO membrane module 4 is set so as to be larger than the discharged flow rate, and the first drain valve 11 to the third drain valve 13 are controlled. Based on the set target flow rate value Q p ′ and the recovery rate R (described later), the control unit 10 calculates the drainage flow rate Q c of the first concentrated water W3 by the following equation (1).
Q c = Q p '/ R -Q p' (1)
The recovery rate control of the RO membrane module 4 will be described later.

次に、水処理システム1における第1流路及び第2流路について、図2を参照しながら説明する。なお、図2では、RO膜モジュール4、EDI装置5、CP装置6、第1通水ラインL1〜第5通水ラインL5、第2濃縮水ラインL7、第1切換弁14、第2切換弁15、接続部J4及びJ6についてのみ図示する。また、図2では、供給水W1等が流通するラインを実線で示し、流通しないラインを破線で示す。また、第1切換弁14及び第2切換弁15においては、開弁を白塗りで示し、閉弁を黒塗りで示す。   Next, the first flow path and the second flow path in the water treatment system 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the RO membrane module 4, the EDI device 5, the CP device 6, the first water passage line L1 to the fifth water passage line L5, the second concentrated water line L7, the first switching valve 14, and the second switching valve. 15, only the connection parts J4 and J6 are shown. Moreover, in FIG. 2, the line through which the supply water W1 etc. distribute | circulate is shown as a continuous line, and the line which does not distribute | circulate is shown with a broken line. Moreover, in the 1st switching valve 14 and the 2nd switching valve 15, a valve opening is shown in white and a valve closing is shown in black.

図2(A)は、水処理システム1の第1流路を示す説明図である。第1流路は、EDI装置5を通常運転する場合の流路である。制御部10(不図示)は、EDI装置5を通常運転する場合には、図2(A)に示すように、第1切換弁14を開弁し、第2切換弁15を閉弁する。これにより、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、第2通水ラインL2を介してEDI装置5へ流通する。そして、EDI装置5で製造された第1処理水W4は、第3通水ラインL3を介してCP装置6へ流通する。更に、CP装置6で製造された第2処理水W6は、第4通水ラインL4を介して需要箇所へ送出される。   FIG. 2A is an explanatory diagram showing a first flow path of the water treatment system 1. The first channel is a channel when the EDI device 5 is normally operated. When the EDI device 5 is normally operated, the control unit 10 (not shown) opens the first switching valve 14 and closes the second switching valve 15 as shown in FIG. Thereby, the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 flows to the EDI device 5 through the second water passage line L2. And the 1st treated water W4 manufactured with the EDI apparatus 5 distribute | circulates to the CP apparatus 6 via the 3rd water flow line L3. Furthermore, the 2nd treated water W6 manufactured with CP apparatus 6 is sent to a demand point via the 4th water flow line L4.

図2(B)は、水処理システム1の第2流路を示す説明図である。第2流路は、EDI装置5を再生運転する場合の流路である。制御部10(不図示)は、EDI装置5を再生運転する場合には、図2(B)に示すように、第1切換弁14を閉弁し、第2切換弁15を開弁する。これにより、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、接続部J4において、第2通水ラインL2から第5通水ラインL5へ流通する。第5通水ラインL5を流通した透過水W2は、接続部J6において、第3通水ラインL3に合流する。このように、第2流路において、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、EDI装置5(脱塩室5a)へ流通することなく、第5通水ラインL5を介してCP装置6へ流通する。そして、CP装置6で製造された第2処理水W6は、第4通水ラインL4を介して需要箇所へ送出される。   FIG. 2B is an explanatory diagram showing a second flow path of the water treatment system 1. The second channel is a channel when the EDI device 5 is regenerated. When the regenerating operation of the EDI device 5 is performed, the control unit 10 (not shown) closes the first switching valve 14 and opens the second switching valve 15 as shown in FIG. Thereby, the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 flows from the second water passage line L2 to the fifth water passage line L5 at the connection portion J4. The permeated water W2 that has circulated through the fifth water passage line L5 joins the third water passage line L3 at the connection portion J6. Thus, in the second flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 does not flow to the EDI device 5 (demineralization chamber 5a), but passes through the fifth water flow line L5 and the CP device 6. Circulate to And the 2nd treated water W6 manufactured with CP device 6 is sent to a demand point via the 4th water flow line L4.

本実施形態に係る水処理システム1では、EDI装置5の通常運転中においては、流路部が第1流路に切り換えられる。第1流路において、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、EDI装置5へ流通する。これにより、透過水W2は、EDI装置5で脱塩処理され、第1処理水W4が製造される。第1処理水W4は、更にCP装置6において脱塩処理され、第2処理水W6が製造される。   In the water treatment system 1 according to the present embodiment, the channel portion is switched to the first channel during the normal operation of the EDI device 5. In the first flow path, the permeated water W <b> 2 manufactured by the RO membrane module 4 flows to the EDI device 5. Thereby, the permeated water W2 is desalted by the EDI device 5 to produce the first treated water W4. The first treated water W4 is further desalted in the CP device 6 to produce the second treated water W6.

一方、EDI装置5の再生運転中においては、流路部が第2流路に切り換えられる。第2流路において、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、EDI装置5(脱塩室5a)へ流通することなく、CP装置6へ流通する。これにより、透過水W2は、CP装置6で脱塩処理され、第2処理水W6が製造される。このように、本実施形態に係る水処理システム1では、EDI装置5の再生運転中においても、CP装置6により脱塩処理が行われる。従って、本実施形態に係る水処理システム1によれば、EDI装置5の再生運転中であっても、純水(第2処理水W6)を需要箇所に連続して供給することができる。   On the other hand, during the regeneration operation of the EDI apparatus 5, the flow path portion is switched to the second flow path. In the second flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 flows to the CP device 6 without flowing to the EDI device 5 (desalting chamber 5a). Thereby, the permeated water W2 is desalted by the CP device 6 to produce the second treated water W6. Thus, in the water treatment system 1 according to the present embodiment, the desalination treatment is performed by the CP device 6 even during the regeneration operation of the EDI device 5. Therefore, according to the water treatment system 1 according to the present embodiment, pure water (second treated water W6) can be continuously supplied to the demand point even during the regeneration operation of the EDI device 5.

次に、制御部10において、流路部を切り換える場合の動作について、図3に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図3に示すフローチャートの処理は、水処理システム1の運転中において、繰り返し実行される。   Next, the operation in the case of switching the flow path section in the control section 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Note that the processing of the flowchart shown in FIG. 3 is repeatedly executed during operation of the water treatment system 1.

図3に示すステップST101において、制御部10は、ITUによる計時tが再生待機周期Δtに達したか否かを判定する。このステップST101において、制御部10により、ITUによる計時tが再生待機周期Δtに達した(YES)と判定された場合に、処理はステップST102へ移行する。また、ステップST101において、制御部10により、ITUによる計時tが再生待機周期Δtに達していない(NO)と判定された場合に、処理はステップST106へ移行する。 In step ST101 shown in FIG. 3, the control unit 10 determines whether the time count t 1 by ITU has reached the reproduction waiting period Delta] t 1. In this step ST 101, the control unit 10, time count t 1 according to the ITU if it is determined to have reached the playback standby period Δt 1 (YES), the process proceeds to step ST 102. Further, in step ST 101, the control unit 10, time count t 1 by ITU is when it is determined does not reach the reproduction waiting period Delta] t 1 and (NO), the process proceeds to step ST 106.

ステップST102(ステップST101:YES判定)において、制御部10は、流路部を第2流路(図2(B)参照)に切り換えるように第1切換弁14及び第2切換弁15を制御する。制御部10は、ITUによる計時tが再生待機周期Δtに達した場合には、EDI装置5の再生運転を実施するため、流路部を第2流路へ切り換えて、透過水W2をCP装置6へ流通させる。なお、すでに流路部が第2流路へ切り換えられている場合には、流路部の切り換えを行うことなく、処理はステップST104へ移行する。 In step ST102 (step ST101: YES determination), the control unit 10 controls the first switching valve 14 and the second switching valve 15 so as to switch the flow channel unit to the second flow channel (see FIG. 2B). . When the time t 1 measured by the ITU reaches the regeneration standby period Δt 1 , the control unit 10 switches the flow channel unit to the second flow channel and supplies the permeated water W 2 to perform the regeneration operation of the EDI device 5. Distribute to the CP device 6. If the flow path has already been switched to the second flow path, the process proceeds to step ST104 without switching the flow path.

ステップST103において、制御部10は、EDI装置5の再生運転を実行する。本実施形態の再生運転では、透過水W2の脱塩室5aへの流通を停止させると共に、透過水W2の一部を濃縮室5bへ流通させる。そして、印加電圧を通常運転時よりも高めて通電することで、イオン交換体に蓄積したイオン類を電気的に溶離させ、濃縮室5b側から系外へ排出する。EDI装置5の再生運転が終了すると、処理はステップST104へ移行する。   In step ST103, the control unit 10 executes the regeneration operation of the EDI device 5. In the regeneration operation of the present embodiment, the flow of the permeate W2 to the desalting chamber 5a is stopped and a part of the permeate W2 is allowed to flow to the concentration chamber 5b. Then, by energizing with an applied voltage higher than that during normal operation, ions accumulated in the ion exchanger are electrically eluted and discharged out of the system from the concentration chamber 5b side. When the regeneration operation of the EDI device 5 ends, the process proceeds to step ST104.

ステップST104において、制御部10は、流路部を第1流路(図2(A)参照)に切り換えるように第1切換弁14及び第2切換弁15を制御する。制御部10は、EDI装置5の再生運転が終了した場合は、EDI装置5の通常運転を実施するため、流路部を第1流路に切り換える。   In step ST104, the control part 10 controls the 1st switching valve 14 and the 2nd switching valve 15 so that a flow path part may be switched to a 1st flow path (refer FIG. 2 (A)). When the regeneration operation of the EDI device 5 is completed, the control unit 10 switches the flow channel unit to the first flow channel in order to perform the normal operation of the EDI device 5.

ステップST105において、制御部10は、ITUによる計時tをスタートさせる。これにより、本フローチャートの処理は終了する(ステップST101へリターンする)。 In step ST105, the control unit 10 starts a time count t 1 by ITU. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST101).

一方、ステップST106(ステップST101:NO判定)において、制御部10は、シリカ濃度センサ8で検出された透過水W2の検出シリカ濃度値Sを取得する。 On the other hand, the step ST 106: In (step ST 101 NO judgment), the control unit 10 acquires a detection silica concentration value S d permeate W2 detected by silica concentration sensor 8.

ステップST107において、制御部10は、検出シリカ濃度値Sが予め設定された基準シリカ濃度値S以上か否かを判定する。このステップST107において、制御部10により、検出シリカ濃度値S≧基準シリカ濃度値Sである(YES)と判定された場合に、処理はステップST108へ移行する。また、ステップST105において、制御部10により、検出シリカ濃度値S<基準シリカ濃度値Sである(NO)と判定された場合に、処理はステップST109へ移行する。 In step ST 107, the control unit 10 determines whether or not the detected silica density value S d is the reference silica concentration value S s or more set in advance. In step ST107, when the control unit 10 determines that the detected silica concentration value S d ≧ reference silica concentration value S s (YES), the process proceeds to step ST108. In step ST105, when the control unit 10 determines that the detected silica concentration value S d <the reference silica concentration value S s (NO), the process proceeds to step ST109.

ステップST108(ステップST107:YES判定)において、制御部10は、流路部を第2流路(図2(B)参照)に切り換えるように第1切換弁14及び第2切換弁15を制御する。制御部10は、透過水W2の検出シリカ濃度値Sが基準シリカ濃度値S以上となった場合には、EDI装置5のイオン交換体にシリカが蓄積するのを抑制するため、流路部を第2流路へ切り換えて、透過水W2をCP装置6へ流通させる。 In step ST108 (step ST107: YES determination), the control unit 10 controls the first switching valve 14 and the second switching valve 15 so as to switch the flow channel unit to the second flow channel (see FIG. 2B). . When the detected silica concentration value S d of the permeated water W2 is equal to or higher than the reference silica concentration value S s , the control unit 10 suppresses the accumulation of silica in the ion exchanger of the EDI device 5, The part is switched to the second flow path, and the permeated water W <b> 2 is circulated to the CP device 6.

また、ステップST109(ステップST107:NO判定)において、制御部10は、炭酸濃度センサ9で検出された検出炭酸濃度値Cを取得する。 Further, step ST 109: In (step ST 107 NO judgment), the control unit 10 acquires the detection carbonate concentration value C d detected by the carbon dioxide concentration sensor 9.

ステップST110において、制御部10は、検出炭酸濃度値Cが予め設定された基準炭酸濃度値C以上か否かを判定する。このステップST110において、制御部10により、検出炭酸濃度値C≧基準炭酸濃度値Cである(YES)と判定された場合に、処理はステップST108へ移行する。このように、検出炭酸濃度値Cが基準炭酸濃度値C以上の場合においても、EDI装置5のイオン交換体に炭酸が蓄積するのを抑制するため、流路部を第2流路へ切り換えて、透過水W2をCP装置6へ流通させる。 In step ST110, the control unit 10 determines whether or not the detected carbon dioxide concentration value C d is a preset reference carbon concentration values C s or more. In step ST110, when the control unit 10 determines that the detected carbonic acid concentration value C d ≧ reference carbonic acid concentration value C s (YES), the process proceeds to step ST108. Thus, when the detection carbonate concentration value C d is equal to or larger than the reference carbon concentration value C s is also to prevent the carbon dioxide accumulates in the ion exchanger of EDI device 5, the flow path portion to the second passage The permeated water W2 is circulated to the CP device 6 by switching.

また、ステップST110において、制御部10により、検出炭酸濃度値C<基準炭酸濃度値Cである(NO)と判定された場合に、本フローチャートの処理は終了する(ステップST101へリターンする)。 In step ST110, when the control unit 10 determines that the detected carbonic acid concentration value C d <the reference carbonic acid concentration value C s (NO), the processing of this flowchart ends (returns to step ST101). .

次に、制御部10において、RO膜モジュール4の回収率を設定する場合の動作について、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図4に示すフローチャートの処理は、水処理システム1の運転中において、繰り返し実行される。   Next, the operation when the recovery rate of the RO membrane module 4 is set in the control unit 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Note that the process of the flowchart shown in FIG. 4 is repeatedly executed during operation of the water treatment system 1.

図4に示すステップST201において、制御部10は、水処理システム1の通常運転中か否かを判定する。このステップST201において、制御部10により、通常運転中である(YES)と判定された場合に、処理はステップST202へ移行する。また、ステップST201において、制御部10により、通常運転中でない(NO)、すなわち再生運転中であると判定された場合に、処理はステップST203へ移行する。   In step ST201 shown in FIG. 4, the control unit 10 determines whether or not the water treatment system 1 is in normal operation. In step ST201, when the control unit 10 determines that the normal operation is being performed (YES), the process proceeds to step ST202. In Step ST201, when the control unit 10 determines that the normal operation is not performed (NO), that is, the regeneration operation is performed, the process proceeds to Step ST203.

ステップST202(ステップST201:YES判定)において、制御部10は、RO膜モジュール4の回収率を80%に設定する。これにより本フローチャートの処理は終了する(ステップST201へリターンする)。このように、制御部10は、通常運転中であれば、RO膜モジュール4の回収率を通常の回収率(80%)に設定する。   In step ST202 (step ST201: YES determination), the control unit 10 sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to 80%. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST201). As described above, the control unit 10 sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to the normal recovery rate (80%) during normal operation.

一方、ステップST203(ステップST201:NO判定)において、制御部10は、RO膜モジュール4の回収率を60%に設定する。これにより本フローチャートの処理は終了する(ステップST201へリターンする)。   On the other hand, in step ST203 (step ST201: NO determination), the control unit 10 sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to 60%. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST201).

このように、制御部10は、再生運転中であれば、RO膜モジュール4の回収率を通常よりも低い回収率(60%)に設定する。これにより、再生運転中において、RO膜モジュール4から排出される第1濃縮水W3の排出水量は、通常運転中に設定される排出流量よりも多くなる。再生運転中において、RO膜モジュール4の回収率を下げることにより、透過水W2中にリークするシリカや炭酸等のイオン類の量を減らし、透過水W2の純度を上げることができる。これにより、CP装置6の除去能力の低下を抑制しつつ、高純度の純水を製造することができる。   Thus, the control unit 10 sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to a recovery rate (60%) lower than usual when the regeneration operation is being performed. Thereby, during the regeneration operation, the amount of the first concentrated water W3 discharged from the RO membrane module 4 becomes larger than the discharge flow rate set during the normal operation. During the regeneration operation, by reducing the recovery rate of the RO membrane module 4, the amount of ions such as silica and carbonic acid leaking into the permeate W2 can be reduced, and the purity of the permeate W2 can be increased. Thereby, highly purified pure water can be manufactured, suppressing the fall of the removal capability of CP apparatus 6. FIG.

次に、制御部10において、流量フィードバック水量制御を実行する場合の動作を、図5を参照して説明する。図5に示すフローチャートの処理は、水処理システム1の運転中に繰り返し実行される。   Next, the operation when the flow rate feedback water amount control is executed in the control unit 10 will be described with reference to FIG. The process of the flowchart shown in FIG. 5 is repeatedly executed during operation of the water treatment system 1.

図5に示すステップST301において、制御部10は、透過水W2の目標流量値Q´を取得する。この目標流量値Q´は、例えば、システム管理者がユーザーインターフェース(不図示)を介して制御部10のメモリに入力した設定値である。 In step ST301 shown in FIG. 5, the control unit 10 acquires a target flow rate value Q p ′ of the permeated water W2. The target flow rate value Q p ′ is, for example, a set value that is input to the memory of the control unit 10 by a system administrator via a user interface (not shown).

なお、第2実施形態(後述)の流量フィードバック水量制御において、制御部10Aが取得する目標流量値Q´は、図8(後述)に示すフローチャートのステップST502、ステップST506又はステップST508において設定された目標流量値となる。 In the flow rate feedback water amount control of the second embodiment (described later), the target flow rate value Q p ′ acquired by the control unit 10A is set in step ST502, step ST506 or step ST508 of the flowchart shown in FIG. 8 (described later). The target flow rate is

ステップST302において、制御部10は、ITUによる計時tが制御周期Δt(100ms)に達したか否かを判定する。このステップST302において、制御部10により、ITUによる計時がΔtに達した(YES)と判定された場合に、処理はステップST303へ移行する。また、ステップST302において、制御部10により、ITUによる計時がΔtに達していない(NO)と判定された場合に、処理はステップST302へ戻る。 In step ST 302, the control unit 10 determines whether the time count t 2 by ITU has reached the control cycle Δt 2 (100ms). In this step ST 302, the control unit 10, when the time measurement by the ITU is determined to have reached the Delta] t 2 (YES), the process proceeds to step ST 303. Further, in step ST 302, the control unit 10, when the time measurement by the ITU is determined not to reach the Delta] t 2 (NO), the process returns to the step ST 302.

ステップST303(ステップST302:YES判定)において、制御部10は、流量センサ7で検出された透過水W2の検出流量値Qをフィードバック値として取得する。 Step ST 303: In (step ST 302 YES judgment), the control unit 10 acquires the detected flow rate value Q p of the permeate W2 detected by the flow sensor 7 as a feedback value.

ステップST304において、制御部10は、ステップST303で取得した検出流量値(フィードバック値)Qと、ステップST301で取得した目標流量値Q´との偏差がゼロとなるように、速度形デジタルPIDアルゴリズムにより操作量Uを演算する。速度形デジタルPIDアルゴリズムでは、制御周期Δt(100ms)毎に操作量の変化分ΔUを演算し、これを前回の制御周期時点の操作量Un−1に加算することで現時点の操作量Uを決定する。 In step ST 304, the control unit 10, the detected flow value obtained in step ST 303 (feedback value) Q p and, as difference between the target flow rate value Q p 'obtained in step ST301 becomes zero, velocity type digital PID The operation amount Un is calculated by an algorithm. In the speed type digital PID algorithm, a change amount ΔU n of the operation amount is calculated every control cycle Δt 2 (100 ms), and this is added to the operation amount U n−1 at the time of the previous control cycle to thereby calculate the current operation amount. to determine the U n.

速度形デジタルPIDアルゴリズムに用いられる演算式は、下記の式(2a)及び式(2b)により表される。
ΔU=K{(e−en−1)+(Δt/T)×e+(T/Δt)×(e−2en−1+en−2)} (2a)
=Un−1+ΔU (2b)
An arithmetic expression used for the velocity type digital PID algorithm is expressed by the following expressions (2a) and (2b).
ΔU n = K p {(e n -e n-1) + (Δt 2 / T i) × e n + (T d / Δt 2) × (e n -2e n-1 + e n-2)} ( 2a)
U n = U n-1 + ΔU n (2b)

式(2a)及び式(2b)において、Δt:制御周期、U:現時点の操作量、Un−1:前回の制御周期時点の操作量、ΔU:前回から今回までの操作量の変化分、e:現時点の偏差の大きさ、en−1:前回の制御周期時点の偏差の大きさ、en−2:前々回の制御周期時点の偏差の大きさ、K:比例ゲイン、T:積分時間、T:微分時間である。なお、現時点の偏差の大きさeは、下記の式(3)により求められる。
=Q´−Q (3)
In Expression (2a) and Expression (2b), Δt 2 : Control period, U n : Current operation amount, U n-1 : Operation amount at the previous control period, ΔU n : Operation amount from the previous time to this time Change, e n : magnitude of current deviation, e n-1 : magnitude of deviation at the previous control cycle, e n-2 : magnitude of deviation at the previous control cycle, K p : proportional gain , T i : integration time, T d : differentiation time. The size e n of the current deviation is obtained by the following formula (3).
e n = Q p ′ −Q p (3)

ステップST305において、制御部10は、現時点の操作量U、及び加圧ポンプ2の最大駆動周波数F´(50Hz又は60Hzの設定値)を使用して、下記の式(4)により、加圧ポンプ2の駆動周波数F[Hz]を演算する。
F=U/2×F´ (4)
In step ST305, the control unit 10 uses the current operation amount U n and the maximum drive frequency F ′ (set value of 50 Hz or 60 Hz) of the pressurizing pump 2 to pressurize according to the following equation (4). The drive frequency F [Hz] of the pump 2 is calculated.
F = U n / 2 × F ′ (4)

ステップST306において、制御部10は、駆動周波数Fの演算値を、対応する電流値信号(4〜20mA)に変換する。電流値信号の出力値I[mA]は、例えば、下記の式(5)により演算され、駆動周波数Fがゼロの場合にI=4mA、駆動周波数Fが最大駆動周波数F´の場合にI=20mAとなる。
I=F/F´×16+4 (5)
In step ST306, the control unit 10 converts the calculated value of the drive frequency F into a corresponding current value signal (4 to 20 mA). The output value I [mA] of the current value signal is calculated by, for example, the following equation (5). When the drive frequency F is zero, I = 4 mA, and when the drive frequency F is the maximum drive frequency F ′, I = 20 mA.
I = F / F ′ × 16 + 4 (5)

ステップST307において、制御部10は、変換した電流値信号をインバータ3へ出力する。これにより本フローチャートの処理は終了する(ステップST101へリターンする)。   In step ST307, control unit 10 outputs the converted current value signal to inverter 3. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST101).

なお、ステップST307において、制御部10が電流値信号をインバータ3へ出力すると、インバータ3は、入力された電流値信号で指定された周波数に変換された駆動電力を加圧ポンプ2に供給する。その結果、加圧ポンプ2は、インバータ3から入力された駆動周波数に応じた回転速度で駆動される。なお、上述した流量フィードバック水量制御は、少なくともEDI装置5の通常運転中に実行されればよい。   In step ST307, when the control unit 10 outputs a current value signal to the inverter 3, the inverter 3 supplies the driving power converted to the frequency specified by the input current value signal to the pressurizing pump 2. As a result, the pressurizing pump 2 is driven at a rotational speed corresponding to the driving frequency input from the inverter 3. The flow rate feedback water amount control described above may be executed at least during normal operation of the EDI device 5.

次に、制御部10において、RO膜モジュール4の回収率制御を実行する場合の動作について、図6に示すフローチャートを参照しながら説明する。図6に示すフローチャートの処理は、水処理システム1の運転中に繰り返し実行される。   Next, the operation in the case where the control unit 10 performs the recovery rate control of the RO membrane module 4 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The process of the flowchart shown in FIG. 6 is repeatedly executed during operation of the water treatment system 1.

図6に示すステップST401において、制御部10は、透過水W2の目標流量値Q´を取得する。この目標流量値Q´は、図5に示すフローチャートのステップST301において取得される設定値と同じである。 In step ST401 shown in FIG. 6, the control unit 10 obtains a target flow rate value Q p ′ of the permeated water W2. This target flow rate value Q p ′ is the same as the set value acquired in step ST301 of the flowchart shown in FIG.

なお、第2実施形態(後述)の流量フィードバック水量制御において、制御部10Aが取得する目標流量値Q´は、図8に示すフローチャートのステップST502、ステップST506又はステップST508において設定された目標流量値となる。 In the flow rate feedback water amount control of the second embodiment (described later), the target flow rate value Q p ′ acquired by the control unit 10A is the target flow rate set in step ST502, step ST506 or step ST508 of the flowchart shown in FIG. Value.

ステップST402において、制御部10は、RO膜モジュール4の回収率Rを取得する。この回収率Rは、図4に示すフローチャートのステップST202又はステップST203において設定された回収率である。   In step ST402, the control unit 10 acquires the recovery rate R of the RO membrane module 4. This recovery rate R is the recovery rate set in step ST202 or step ST203 of the flowchart shown in FIG.

なお、第2実施形態(後述)の回収率制御において、制御部10Aが取得する回収率Rは、図8(後述)に示すフローチャートのステップST503又はステップST507において設定された回収率となる。   In the recovery rate control of the second embodiment (described later), the recovery rate R acquired by the control unit 10A is the recovery rate set in step ST503 or step ST507 of the flowchart shown in FIG. 8 (described later).

ステップST403において、制御部10は、ステップST401で取得した目標流量値Q´及びステップST402で取得した回収率Rに基づいて、第1濃縮水W3の排水流量Qを、上述した式(1)により演算する。 In step ST 403, the control unit 10 based on the recoveries R obtained in the target flow rate value Q p 'and Step ST402 acquired in step ST 401, the waste water flow rate Q c of the first concentrated water W3, the above Expression (1 ).

ステップST404において、制御部10は、第1濃縮水W3の実際排水流量QがステップST403で演算した排水流量Qとなるように第1排水弁11〜第3排水弁13を制御する。これにより、本フローチャートの処理は終了する(ステップST401へリターンする)。 In step ST 404, the control unit 10, actual wastewater flow rate Q d of the first concentrated water W3 controls the first drain valve 11 to the third drain valve 13 so that the waste water flow rate Q c calculated in step ST 403. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST401).

上述した第1実施形態に係る水処理システム1によれば、例えば、以下のような効果が得られる。   According to the water treatment system 1 which concerns on 1st Embodiment mentioned above, the following effects are acquired, for example.

第1実施形態に係る水処理システム1において、制御部10は、EDI装置5の通常運転中は流路部を第1流路に切り換え、EDI装置5の再生運転中は流路部を第2流路に切り換える。   In the water treatment system 1 according to the first embodiment, the control unit 10 switches the flow channel unit to the first flow channel during the normal operation of the EDI device 5, and the second flow channel unit during the regeneration operation of the EDI device 5. Switch to the flow path.

これによれば、EDI装置5の通常運転中は、EDI装置5により純水としての第1処理水W4が製造される。また、EDI装置5の再生運転中は、CP装置6により純水としての第2処理水W6が製造される。そのため、EDI装置5の再生運転中であっても、透過水W2の精製処理を中断することがなく、継続して純水を製造することができる。従って、第1実施形態に係る水処理システム1によれば、簡易なシステム構成により、EDI装置5の再生運転中においても、純水を連続且つ安定して需要箇所に供給することができる。   According to this, during the normal operation of the EDI device 5, the first treated water W4 as pure water is produced by the EDI device 5. Further, during the regeneration operation of the EDI device 5, the second treated water W6 as pure water is produced by the CP device 6. Therefore, even during the regeneration operation of the EDI device 5, the purified water can be continuously produced without interrupting the purification process of the permeated water W2. Therefore, according to the water treatment system 1 according to the first embodiment, pure water can be continuously and stably supplied to the demand point even during the regeneration operation of the EDI device 5 with a simple system configuration.

また、制御部10は、EDI装置5の通常運転中において、シリカ濃度センサ8の検出シリカ濃度値が予め設定された基準シリカ濃度値以上となった場合には、流路部を第1流路から第2流路に切り換えて、CP装置6により純水としての第2処理水W6を製造する。このように、制御部10は、通常運転中(再生運転待機中)であっても、透過水W2にシリカがリークして水質が悪化した場合には、流路部を第2流路へ切り換えて、透過水W2をCP装置6へ流通させる。そのため、シリカがリークして水質の悪化した透過水W2によりEDI装置5のイオン交換体に弱電解質であるシリカが蓄積するのを抑制することができる。   Further, when the EDI apparatus 5 is in a normal operation and the detected silica concentration value of the silica concentration sensor 8 is equal to or higher than a preset reference silica concentration value, the control unit 10 sets the flow channel portion to the first flow channel. Is switched to the second flow path, and the second treated water W6 as pure water is produced by the CP device 6. In this way, the control unit 10 switches the flow channel unit to the second flow channel when silica leaks into the permeated water W2 and the water quality deteriorates even during normal operation (waiting for regeneration operation). Then, the permeated water W2 is circulated to the CP device 6. Therefore, it is possible to suppress the accumulation of silica, which is a weak electrolyte, in the ion exchanger of the EDI apparatus 5 due to the permeated water W2 in which the silica leaks and the water quality deteriorates.

また、制御部10は、EDI装置5の通常運転中において、炭酸濃度センサ9の検出炭酸濃度値が予め設定された基準炭酸濃度値以上となった場合には、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。このように、制御部10は、通常運転中(再生運転待機中)であっても、透過水W2に炭酸がリークして水質が悪化した場合には、流路部を第2流路へ切り換えて、透過水W2をCP装置6へ流通させる。そのため、炭酸がリークして水質の悪化した透過水W2によりEDI装置5のイオン交換体に弱電解質である炭酸が蓄積するのを抑制することができる。   Further, the control unit 10 sets the flow path unit to the first flow path when the detected carbonic acid concentration value of the carbonic acid concentration sensor 9 becomes equal to or higher than a preset reference carbonic acid concentration value during normal operation of the EDI device 5. To the second flow path. In this way, the control unit 10 switches the flow path unit to the second flow path when carbon dioxide leaks into the permeated water W2 and the water quality deteriorates even during normal operation (waiting for regeneration operation). Then, the permeated water W2 is circulated to the CP device 6. Therefore, it is possible to suppress the accumulation of carbon dioxide, which is a weak electrolyte, in the ion exchanger of the EDI device 5 due to the permeated water W2 whose water quality has deteriorated due to leakage of carbon dioxide.

また、制御部10は、EDI装置5の運転中(通常運転中及び再生運転中)において、流量フィードバック水量制御を実行する。このため、EDI装置5の運転中に、安定した流量の透過水W2を製造することができる。また、後述するように、EDI装置5の再生運転中に、RO膜モジュール4の回収率を下げた場合においても、通常運転中と同じ流量の透過水W2を製造することができる。   In addition, the control unit 10 performs flow rate feedback water amount control during operation of the EDI device 5 (during normal operation and regeneration operation). For this reason, the permeated water W2 having a stable flow rate can be produced during the operation of the EDI device 5. In addition, as will be described later, even when the recovery rate of the RO membrane module 4 is lowered during the regeneration operation of the EDI device 5, the permeated water W2 having the same flow rate as that during the normal operation can be produced.

また、制御部10は、EDI装置5の再生運転中においては、RO膜モジュール4の回収率を通常運転中よりも下げて、第1濃縮水W3の実際排水流量がEDI装置5の通常運転中に設定される目標排出流量よりも多くなるように第1排水弁11〜第3排水弁13を制御する。   Further, during the regeneration operation of the EDI device 5, the control unit 10 lowers the recovery rate of the RO membrane module 4 than during the normal operation, and the actual drainage flow rate of the first concentrated water W3 is during the normal operation of the EDI device 5. The first drain valve 11 to the third drain valve 13 are controlled so as to be larger than the target discharge flow rate set to.

このように、EDI装置5の再生運転中において、RO膜モジュール4の回収率を下げて、第1濃縮水W3の実際排水流量を多くすることにより、透過水W2中にリークするシリカや炭酸等のイオン類の量を減らし、透過水W2の純度を上げることができる。これにより、CP装置6の除去能力の低下を抑制しつつ、高純度の純水を製造することができる。   In this way, during the regeneration operation of the EDI apparatus 5, by reducing the recovery rate of the RO membrane module 4 and increasing the actual drainage flow rate of the first concentrated water W3, silica, carbon dioxide, etc. leaking into the permeated water W2 The amount of ions can be reduced and the purity of the permeated water W2 can be increased. Thereby, highly purified pure water can be manufactured, suppressing the fall of the removal capability of CP apparatus 6. FIG.

また、第1実施形態に係る水処理システム1では、通常運転中において、EDI装置5とCP装置6とが直列に接続される。このため、通常運転中において、EDI装置5で製造された第1処理水W4は、後段のCP装置6において更に脱塩処理され、イオン類のリークが抑制された純度の高い純水となる。従って、第1実施形態の構成によれば、より純度の高い純水を製造することができる。   In the water treatment system 1 according to the first embodiment, the EDI device 5 and the CP device 6 are connected in series during normal operation. For this reason, during normal operation, the first treated water W4 produced by the EDI device 5 is further desalted in the subsequent CP device 6 and becomes pure water with high purity in which leakage of ions is suppressed. Therefore, according to the configuration of the first embodiment, pure water with higher purity can be produced.

なお、第1実施形態の構成では、EDI装置5の再生運転中だけでなく、通常運転中においてもCP装置6により脱塩処理が行われる。従って、CP装置6の除去能力の低下が懸念される。しかし、CP装置6に供給される第1処理水W4は、EDI装置5において脱塩処理された純度の高い純水である。このため、CP装置6の除去能力の低下は、実使用上、無視できる程度である。   In the configuration of the first embodiment, the desalination process is performed by the CP device 6 not only during the regeneration operation of the EDI device 5 but also during the normal operation. Therefore, there is a concern that the removal capability of the CP device 6 is lowered. However, the first treated water W4 supplied to the CP device 6 is pure water having a high purity that has been desalted in the EDI device 5. For this reason, the decrease in the removal capability of the CP device 6 is negligible in practical use.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る水処理システム1Aについて、図7及び図8を参照しながら説明する。図7は、第2実施形態に係る水処理システム1Aの全体構成図である。なお、第2実施形態では、主に第1実施形態との相違点について説明する。そのため、第1実施形態と同一(又は同等)の構成については同じ符号を付し、その説明を適宜に省略する。第2実施形態において説明しない構成等については、第1実施形態の説明が援用される。
(Second Embodiment)
Next, a water treatment system 1A according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is an overall configuration diagram of a water treatment system 1A according to the second embodiment. In the second embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described. Therefore, the same reference numerals are given to the same (or equivalent) configurations as in the first embodiment, and the description thereof is omitted as appropriate. The description of the first embodiment is used for configurations and the like not described in the second embodiment.

図7に示すように、第2実施形態に係る水処理システム1Aは、加圧ポンプ2と、インバータ3と、RO膜モジュール4と、EDI装置5と、CP装置6と、貯留タンクとしての給水タンク16と、を備える。また、水処理システム1Aは、流量センサ7と、シリカ濃度センサ8と、炭酸濃度センサ9と、水位検出手段としての水位センサ17と、制御部10Aと、第1排水弁11〜第3排水弁13と、第1切換弁14と、第2切換弁15と、を備える。   As shown in FIG. 7, the water treatment system 1A according to the second embodiment includes a pressurizing pump 2, an inverter 3, an RO membrane module 4, an EDI device 5, a CP device 6, and water supply as a storage tank. A tank 16. The water treatment system 1A includes a flow rate sensor 7, a silica concentration sensor 8, a carbonic acid concentration sensor 9, a water level sensor 17 as a water level detection means, a control unit 10A, and first to third drain valves. 13, a first switching valve 14, and a second switching valve 15.

また、水処理システム1Aは、第1通水ラインL1〜第5通水ラインL5と、第1濃縮水ラインL6と、第2濃縮水ラインL7と、給水ラインL8と、第1排水ラインL11〜第3排水ラインL13と、を備える。   The water treatment system 1A includes a first water line L1 to a fifth water line L5, a first concentrated water line L6, a second concentrated water line L7, a water supply line L8, and first drainage lines L11 to L11. A third drain line L13.

図7に示すように、第2実施形態に係る水処理システム1Aは、第1実施形態に係る水処理システム1の構成において、CP装置6の下流側に給水タンク16を備える。その他の基本的なシステム構成は第1実施形態(図1参照)と同じである。   As shown in FIG. 7, the water treatment system 1 </ b> A according to the second embodiment includes a water supply tank 16 on the downstream side of the CP device 6 in the configuration of the water treatment system 1 according to the first embodiment. Other basic system configurations are the same as those in the first embodiment (see FIG. 1).

給水タンク16は、CP装置6で製造された第2処理水W6を、純水W7として貯留するタンクである。給水タンク16には、第4通水ラインL4の下流側の端部が接続されている。CP装置6で製造された第2処理水W6は、第4通水ラインL4を介して給水タンク16に送出される。また、給水タンク16は、給水ラインL8を介して需要箇所に接続されている。給水タンク16に貯留された純水W7は、給水ラインL8を介して需要箇所に送出される。   The water supply tank 16 is a tank that stores the second treated water W6 produced by the CP device 6 as pure water W7. The downstream end of the fourth water passage line L4 is connected to the water supply tank 16. The second treated water W6 produced by the CP device 6 is sent to the water supply tank 16 through the fourth water passage line L4. Moreover, the water supply tank 16 is connected to the demand location via the water supply line L8. The pure water W7 stored in the water supply tank 16 is sent to the demand point via the water supply line L8.

なお、給水タンク16には、貯留されている純水W7に炭酸ガスが溶存しないように、窒素ガスで遮蔽する等の対策を施すことが好ましい。   In addition, it is preferable to take measures such as shielding the water tank 16 with nitrogen gas so that carbon dioxide gas does not dissolve in the stored pure water W7.

水位センサ17は、給水タンク16に貯留された純水W7(第2処理水W6)の水位を検出する機器である。水位センサ17は、検出ライン(符号略)を介して給水タンク16に接続されている。水位センサ17は、制御部10Aと電気的に接続されている。水位センサ17で検出された給水タンク16の水位(以下、「検出水位値」ともいう)は、制御部10Aへ検出信号として送信される。   The water level sensor 17 is a device that detects the water level of the pure water W7 (second treated water W6) stored in the water supply tank 16. The water level sensor 17 is connected to the water supply tank 16 via a detection line (reference number omitted). The water level sensor 17 is electrically connected to the control unit 10A. The water level of the water supply tank 16 detected by the water level sensor 17 (hereinafter also referred to as “detected water level value”) is transmitted as a detection signal to the control unit 10A.

制御部10Aは、CPU及びメモリを含むマイクロプロセッサ(不図示)により構成される。制御部10Aは、流量フィードバック水量制御において、水位センサ17の検出水位値Wが予め設定された基準貯留水位値H以上であれば、EDI装置5の再生運転中における透過水W2の目標流量値を、EDI装置5の通常運転中における透過水W2の目標流量値よりも低く設定する。   The control unit 10A is configured by a microprocessor (not shown) including a CPU and a memory. When the detected water level value W of the water level sensor 17 is equal to or higher than a preset reference storage water level value H in the flow rate feedback water amount control, the control unit 10A sets the target flow rate value of the permeated water W2 during the regeneration operation of the EDI device 5. The EDI device 5 is set lower than the target flow rate value of the permeated water W2 during normal operation.

また、制御部10Aは、EDI装置5の通常運転中においては、RO膜モジュール4の回収率を通常の回収率(80%)に設定する。また、制御部10Aは、再生運転中においては、RO膜モジュール4の回収率を通常よりも低い回収率(60%)に設定する。制御部10AによるRO膜モジュール4の回収率制御は、第1実施形態(図4参照)と同じである。   Further, the control unit 10A sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to the normal recovery rate (80%) during the normal operation of the EDI device 5. Further, the control unit 10A sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to a lower recovery rate (60%) than usual during the regeneration operation. The recovery rate control of the RO membrane module 4 by the control unit 10A is the same as in the first embodiment (see FIG. 4).

制御部10Aのその他の機能は、第1実施形態の制御部10と同じであるため説明を省略する。例えば、制御部10Aは、EDI装置5の通常運転中に、検出シリカ濃度値が基準シリカ濃度値以上となった場合、及び検出炭酸濃度値が基準炭酸濃度値以上となった場合には、第1実施形態の制御部10と同様に、流路部を第1流路から第2流路に切り換える。   Since other functions of the control unit 10A are the same as those of the control unit 10 of the first embodiment, description thereof is omitted. For example, when the detected silica concentration value becomes equal to or higher than the reference silica concentration value during normal operation of the EDI apparatus 5, and when the detected carbon dioxide concentration value becomes equal to or higher than the reference carbonic acid concentration value, the control unit 10A Similar to the control unit 10 of the first embodiment, the flow path unit is switched from the first flow path to the second flow path.

次に、制御部10Aにおいて、目標流量値及び回収率を設定する場合の動作について図8を参照しながら説明する。図8は、制御部10において透過水W2の目標流量値及び回収率を設定する場合の処理手順を示すフローチャートである。なお、図8に示すフローチャートの処理は、水処理システム1の運転中において、繰り返し実行される。   Next, the operation when the target flow rate value and the recovery rate are set in the control unit 10A will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure when the control unit 10 sets the target flow rate value and the recovery rate of the permeated water W2. Note that the processing of the flowchart shown in FIG. 8 is repeatedly executed during operation of the water treatment system 1.

図8に示すステップST501において、制御部10Aは、水処理システム1の通常運転中か否かを判定する。このステップST501において、制御部10Aにより、通常運転中である(YES)と判定された場合に、処理はステップST502へ移行する。また、ステップST501において、制御部10Aにより、通常運転中でない(NO)、すなわち再生運転中であると判定された場合に、処理はステップST504へ移行する。   In step ST501 shown in FIG. 8, the control unit 10A determines whether or not the water treatment system 1 is in normal operation. In step ST501, when the control unit 10A determines that the normal operation is being performed (YES), the process proceeds to step ST502. In Step ST501, when the control unit 10A determines that the normal operation is not being performed (NO), that is, the regeneration operation is being performed, the process proceeds to Step ST504.

ステップST502(ステップST501:YES判定)において、制御部10Aは、RO膜モジュール4で製造される透過水W2の流量を、通常運転時の第1目標流量値に設定する。   In step ST502 (step ST501: YES determination), the control unit 10A sets the flow rate of the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 to the first target flow rate value during normal operation.

ステップST503において、制御部10Aは、RO膜モジュール4の回収率を通常運転時の80%に設定する。これにより本フローチャートの処理は終了する(ステップST501へリターンする)。このように、制御部10Aは、通常運転中であれば、透過水W2の目標流量値及び回収率を通常運転時の値に設定する。   In Step ST503, the control unit 10A sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to 80% during normal operation. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST501). Thus, 10 A of control parts will set the target flow rate value and collection | recovery rate of the permeated water W2 to the value at the time of normal operation if it is during normal operation.

一方、ステップST504(ステップST501:NO判定)において、制御部10Aは、水位センサ17の検出水位値Wを取得する。   On the other hand, in step ST504 (step ST501: NO determination), the control unit 10A acquires the detected water level value W of the water level sensor 17.

ステップST505において、制御部10Aは、検出水位値Wが予め設定された基準貯留水位値H以上か否かを判定する。このステップST505において、制御部10Aにより、検出水位値W≧基準貯留水位値Hである(YES)と判定された場合に、処理はステップST506へ移行する。また、ステップST505において、制御部10Aにより、検出水位値W<基準貯留水位値Hである(NO)と判定された場合に、処理はステップST508へ移行する。   In step ST505, the control unit 10A determines whether or not the detected water level value W is greater than or equal to a preset reference stored water level value H. In step ST505, when the control unit 10A determines that the detected water level value W ≧ the reference stored water level value H (YES), the process proceeds to step ST506. In Step ST505, when the control unit 10A determines that the detected water level value W <the reference stored water level value H (NO), the process proceeds to Step ST508.

ステップST506(ステップST505:YES判定)において、制御部10Aは、RO膜モジュール4で製造される透過水W2の流量を、再生運転時の第2目標流量値に設定する。第2目標流量値は、通常運転時の第1目標流量値よりも低い流量値であり、例えば第1目標流量値の25〜75%の範囲から選択される。   In step ST506 (step ST505: YES determination), the control unit 10A sets the flow rate of the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 to the second target flow rate value during the regeneration operation. The second target flow value is a flow value lower than the first target flow value during normal operation, and is selected from a range of 25 to 75% of the first target flow value, for example.

ステップST507において、制御部10Aは、RO膜モジュール4の回収率を通常運転時よりも低い60%に設定する。これにより本フローチャートの処理は終了する(ステップST501へリターンする)。このように、再生運転中において、給水タンク16の貯水量が十分にある(基準貯留水位値H以上)場合には、通常運転時よりも目標流量値を下げることにより、CP装置6の除去能力の低下を抑制することができる。   In Step ST507, the control unit 10A sets the recovery rate of the RO membrane module 4 to 60%, which is lower than that during normal operation. Thereby, the process of this flowchart is complete | finished (it returns to step ST501). As described above, during the regeneration operation, when the water storage amount of the water supply tank 16 is sufficient (the reference storage water level value H or more), the removal capability of the CP device 6 is reduced by lowering the target flow rate value than in the normal operation. Can be suppressed.

一方、ステップST508(ステップST505:NO判定)において、制御部10Aは、RO膜モジュール4で製造される透過水W2の流量を、通常運転時の第1目標流量値に設定する。このように、再生運転中であっても、給水タンク16の貯水量が少ない(基準貯留水位値H未満)場合には、通常運転時の目標流量値とする。これにより、需要箇所への純水W7の供給を極力維持することができる。制御部10AがステップST508の処理を実行した後、処理はステップST507へ移行する。   On the other hand, in step ST508 (step ST505: NO determination), the control unit 10A sets the flow rate of the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 to the first target flow rate value during normal operation. Thus, even during the regeneration operation, when the amount of water stored in the water supply tank 16 is small (less than the reference stored water level value H), the target flow rate value during normal operation is set. Thereby, supply of the pure water W7 to a demand location can be maintained as much as possible. After control part 10A performs processing of Step ST508, processing shifts to Step ST507.

なお、第2実施形態において、制御部10Aによる流路部の切り換え、流量フィードバック水量制御及び回収率制御は、第1実施形態(図3、図5及び図6参照)と同じであるため説明を省略する。   In the second embodiment, the switching of the flow path unit, the flow rate feedback water amount control, and the recovery rate control by the control unit 10A are the same as those in the first embodiment (see FIGS. 3, 5, and 6), so the description will be given. Omitted.

上述した第2実施形態に係る水処理システム1Aによれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。特に、第2実施形態に係る水処理システム1Aでは、例えば、以下のような特有な効果が得られる。   According to 1 A of water treatment systems which concern on 2nd Embodiment mentioned above, the effect similar to 1st Embodiment is acquired. In particular, in the water treatment system 1A according to the second embodiment, for example, the following specific effects can be obtained.

第2実施形態に係る水処理システム1Aにおいて、制御部10Aは、EDI装置5の通常運転中は流路部を第1流路に切り換え、EDI装置5の再生運転中は流路部を第2流路に切り換える。   In the water treatment system 1A according to the second embodiment, the control unit 10A switches the flow channel unit to the first flow channel during the normal operation of the EDI device 5, and the second flow channel unit during the regeneration operation of the EDI device 5. Switch to the flow path.

これによれば、EDI装置5の通常運転中は、EDI装置5により純水としての第1処理水W4が製造される。また、EDI装置5の再生運転中は、CP装置6により純水としての第2処理水W6が製造される。そのため、EDI装置5の再生運転中であっても、透過水W2の脱塩処理を中断することがなく、継続して純水を製造することができる。従って、第2実施形態に係る水処理システム1Aによれば、EDI装置5の再生運転中においても、純水を連続且つ安定して需要箇所に供給することができる。   According to this, during the normal operation of the EDI device 5, the first treated water W4 as pure water is produced by the EDI device 5. Further, during the regeneration operation of the EDI device 5, the second treated water W6 as pure water is produced by the CP device 6. Therefore, even during the regeneration operation of the EDI device 5, pure water can be continuously produced without interrupting the desalting treatment of the permeated water W2. Therefore, according to the water treatment system 1A according to the second embodiment, pure water can be continuously and stably supplied to the demand point even during the regeneration operation of the EDI device 5.

また、水処理システム1Aは、CP装置6の下流側に給水タンク16を備える。このため、RO膜モジュール4で製造される透過水W2の水量に変動が生じても、貯水量の範囲内において、需要箇所に安定した流量の純水W7を供給することができる。   The water treatment system 1 </ b> A includes a water supply tank 16 on the downstream side of the CP device 6. For this reason, even if fluctuation | variation arises in the water quantity of the permeated water W2 manufactured with the RO membrane module 4, the pure water W7 of the stable flow volume can be supplied to a demand location within the range of the amount of stored water.

また、制御部10Aは、EDI装置5の再生運転中において、給水タンク16の検出水位値Wが基準貯留水位値H以上の場合には、通常運転時よりも目標流量値を下げて流量フィードバック水量制御を行う。このように、給水タンク16の貯水量が十分にある(基準貯留水位値H以上)場合には、通常運転時よりも目標流量値を下げることにより、CP装置6の除去能力の低下を抑制することができる。   In addition, when the detected water level value W of the water supply tank 16 is equal to or higher than the reference stored water level value H during the regeneration operation of the EDI device 5, the control unit 10 </ b> A lowers the target flow rate value compared to the normal operation to reduce the flow rate feedback water amount. Take control. As described above, when the amount of water stored in the water supply tank 16 is sufficient (reference storage water level value H or more), the target flow rate value is lowered compared to that during normal operation, thereby suppressing the reduction in the removal capability of the CP device 6. be able to.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係る水処理システム1Bについて、図9及び図10を参照しながら説明する。
(Third embodiment)
Next, a water treatment system 1B according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図9は、第3実施形態に係る水処理システム1Bの全体構成図である。図10(A)、(B)は、水処理システム1Bの第1流路及び第2流路を示す説明図である。なお、第3実施形態では、主に第1実施形態との相違点について説明する。そのため、第1実施形態と同一(又は同等)の構成については同じ符号を付し、その説明を適宜に省略する。第3実施形態で説明しない構成等については、第1実施形態の説明が援用される。   FIG. 9 is an overall configuration diagram of a water treatment system 1B according to the third embodiment. FIGS. 10A and 10B are explanatory views showing the first flow path and the second flow path of the water treatment system 1B. In the third embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described. Therefore, the same reference numerals are given to the same (or equivalent) configurations as in the first embodiment, and the description thereof is omitted as appropriate. The description of the first embodiment is used for configurations that are not described in the third embodiment.

図9に示すように、第3実施形態に係る水処理システム1Bは、加圧ポンプ2と、インバータ3と、RO膜モジュール4と、EDI装置5と、CP装置6と、を備える。また、水処理システム1Aは、流量センサ7と、シリカ濃度センサ8と、炭酸濃度センサ9と、制御部10Bと、第1排水弁11〜第3排水弁13と、第3切換弁18と、第4切換弁19と、を備える。   As shown in FIG. 9, the water treatment system 1 </ b> B according to the third embodiment includes a pressurizing pump 2, an inverter 3, an RO membrane module 4, an EDI device 5, and a CP device 6. The water treatment system 1A includes a flow sensor 7, a silica concentration sensor 8, a carbonic acid concentration sensor 9, a control unit 10B, a first drain valve 11 to a third drain valve 13, and a third switching valve 18. And a fourth switching valve 19.

また、水処理システム1Bは、第1通水ラインL1〜第3通水ラインL3と、第1濃縮水ラインL6と、第2濃縮水ラインL7と、第6通水ラインL9と、第1排水ラインL11〜第3排水ラインL13と、を備える。   Further, the water treatment system 1B includes a first water passage line L1 to a third water passage line L3, a first concentrated water line L6, a second concentrated water line L7, a sixth water passage line L9, and a first drainage. A line L11 to a third drain line L13.

上述した第3切換弁18、第4切換弁19、第2通水ラインL2、第3通水ラインL3、第6通水ラインL9は、本実施形態における流路部を構成する。   The 3rd switching valve 18, the 4th switching valve 19, the 2nd water flow line L2, the 3rd water flow line L3, and the 6th water flow line L9 mentioned above comprise the flow-path part in this embodiment.

図9に示すように、第3実施形態に係る水処理システム1Bは、第6通水ラインL9を備える。第6通水ラインL9は、制御部10Bにより流路部が第4流路(後述)へ切り換えられた場合に、第2通水ラインL2を流通する透過水W2を、EDI装置5を流通させずに、CP装置6に流通させるバイパスラインである。CP装置6で製造された第2処理水W6は、第6通水ラインL9を介して、第3通水ラインL3に合流する。   As shown in FIG. 9, the water treatment system 1B according to the third embodiment includes a sixth water passage line L9. The sixth water flow line L9 causes the EDI device 5 to flow through the permeated water W2 flowing through the second water flow line L2 when the flow path unit is switched to the fourth flow path (described later) by the control unit 10B. The bypass line is circulated to the CP device 6. The 2nd treated water W6 manufactured with CP device 6 joins the 3rd water line L3 via the 6th water line L9.

第6通水ラインL9の上流側の端部は、接続部J9において、第2通水ラインL2に接続されている。第3切換弁18は、接続部J9とCP装置6との間に設けられている。また、第6通水ラインL9の下流側の端部は、第4切換弁19を介して第3通水ラインL3に接続されている。第4切換弁19は、第3通水ラインL3において、EDI装置5の下流側に設けられている。   The upstream end of the sixth water line L9 is connected to the second water line L2 at the connection portion J9. The third switching valve 18 is provided between the connection portion J9 and the CP device 6. Further, the downstream end of the sixth water passage line L9 is connected to the third water passage line L3 via the fourth switching valve 19. The 4th switching valve 19 is provided in the downstream of the EDI apparatus 5 in the 3rd water flow line L3.

第3切換弁18は、RO膜モジュール4で製造された透過水W2を、第2通水ラインL2を介してEDI装置5へ流通させる流路、又はRO膜モジュール4で製造された透過水W2を、第6通水ラインL9を介してCP装置6へ流通させる流路に切り換え可能な弁である。第3切換弁18は、例えば電動式や電磁式の二方弁により構成される。第3切換弁18は、制御部10Bと電気的に接続されている。第3切換弁18における弁の開閉は、制御部10Bからの弁開閉信号により制御される。   The third switching valve 18 is a flow path for allowing the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 to flow to the EDI device 5 via the second water passage line L2, or the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4. Is a valve that can be switched to a flow path that circulates to the CP device 6 via the sixth water flow line L9. The third switching valve 18 is configured by, for example, an electric or electromagnetic two-way valve. The third switching valve 18 is electrically connected to the control unit 10B. The opening / closing of the valve in the third switching valve 18 is controlled by a valve opening / closing signal from the control unit 10B.

第4切換弁19は、EDI装置5で製造された第1処理水W4を、第3通水ラインL3を介して需要箇所に送出する流路、又はCP装置6で製造された第2処理水W6を、第3通水ラインL3を介して需要箇所に送出する流路に切り換え可能な弁である。第4切換弁19は、例えば電動式や電磁式の三方弁により構成される。第4切換弁19は、制御部10Bと電気的に接続されている。第4切換弁19における弁の開閉は、制御部10Bからの弁開閉信号により制御される。   The fourth switching valve 19 is a flow path for sending the first treated water W4 produced by the EDI device 5 to the demand point via the third water flow line L3, or the second treated water produced by the CP device 6. It is a valve which can be switched to the flow path which sends W6 to a demand location via the 3rd water flow line L3. The fourth switching valve 19 is constituted by, for example, an electric or electromagnetic three-way valve. The fourth switching valve 19 is electrically connected to the control unit 10B. The opening and closing of the valve in the fourth switching valve 19 is controlled by a valve opening / closing signal from the control unit 10B.

EDI装置5の通常運転中において、流路部は第3流路(後述)に切り換えられる。第3流路では、RO膜モジュール4で製造された透過水W2が第2通水ラインL2を介してEDI装置5へ流通する。   During the normal operation of the EDI apparatus 5, the flow path portion is switched to a third flow path (described later). In the third flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 flows to the EDI device 5 via the second water passage line L2.

一方、EDI装置5の再生運転中において、流路部は第4流路(後述)に切り換えられる。第2流路では、RO膜モジュール4で製造された透過水W2がEDI装置5へ流通せずに、CP装置6へ流通する。すなわち、EDI装置5の再生運転中は、EDI装置5の代わりに、CP装置6により脱塩処理が行われる。   On the other hand, during the regeneration operation of the EDI device 5, the flow path portion is switched to the fourth flow path (described later). In the second flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 does not flow to the EDI device 5 but flows to the CP device 6. That is, during the regeneration operation of the EDI device 5, desalting is performed by the CP device 6 instead of the EDI device 5.

次に、水処理システム1Bにおける第3流路及び第4流路について、図10を参照しながら説明する。なお、図10では、RO膜モジュール4、EDI装置5、CP装置6、第1通水ラインL1〜第3通水ラインL3、第6通水ラインL9、第2濃縮水ラインL7、第3切換弁18及び第4切換弁19についてのみ図示する。また、図10では、供給水W1等が流通するラインを実線で示し、流通しないラインを破線で示す。また、第3切換弁18においては、開弁を白塗りで示し、閉弁を黒塗りで示す。更に、第4切換弁19については、開弁している部分を白塗りで示し、閉弁している部分を黒塗りで示す。   Next, the third flow path and the fourth flow path in the water treatment system 1B will be described with reference to FIG. In FIG. 10, RO membrane module 4, EDI device 5, CP device 6, first water flow line L1 to third water flow line L3, sixth water flow line L9, second concentrated water line L7, and third switching. Only the valve 18 and the fourth switching valve 19 are shown. Moreover, in FIG. 10, the line through which the supply water W1 etc. distribute | circulate is shown as a continuous line, and the line which does not distribute | circulate is shown with a broken line. Moreover, in the 3rd switching valve 18, a valve opening is shown in white and a valve closing is shown in black. Furthermore, as for the fourth switching valve 19, the opened portion is shown in white, and the closed portion is shown in black.

図10(A)は、水処理システム1Bの第3流路を示す説明図である。第3流路は、EDI装置5を通常運転する場合の流路である。制御部10B(不図示)は、EDI装置5の通常運転中は、第3切換弁18及び第4切換弁19を下記のように制御する。   FIG. 10A is an explanatory diagram showing a third flow path of the water treatment system 1B. The third flow path is a flow path when the EDI device 5 is normally operated. The control unit 10B (not shown) controls the third switching valve 18 and the fourth switching valve 19 as follows during normal operation of the EDI device 5.

制御部10Bは、第3切換弁18を閉弁すると共に、第4切換弁19において、第3通水ラインL3に接続する2つのポートを開放し、第6通水ラインL9に接続するポートを閉鎖する。これにより、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、第6通水ラインL9を流通することなく、第2通水ラインL2を介してEDI装置5へ流通する。そして、EDI装置5で製造された第1処理水W4は、第3通水ラインL3を介して需要箇所へ送出される。   The control unit 10B closes the third switching valve 18 and opens the two ports connected to the third water passage line L3 and the ports connected to the sixth water passage line L9 in the fourth switching valve 19. Close. Thereby, the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 flows to the EDI device 5 through the second water flow line L2 without flowing through the sixth water flow line L9. And the 1st treated water W4 manufactured with the EDI apparatus 5 is sent to a demand location via the 3rd water flow line L3.

上述したように、流路部が第3流路に切り換えられた場合に、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、第2通水ラインL2を介してEDI装置5に流通し、EDI装置5において第1処理水W4が製造される。そして、EDI装置5で製造された第1処理水W4は、第3通水ラインL3を介して下流側の需要箇所へ送出される。   As described above, when the flow path portion is switched to the third flow path, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 flows to the EDI device 5 via the second water flow line L2, and the EDI In the apparatus 5, the 1st treated water W4 is manufactured. And the 1st treated water W4 manufactured with the EDI apparatus 5 is sent to a downstream demand location via the 3rd water flow line L3.

図10(B)は、水処理システム1Bの第4流路を示す説明図である。第4流路は、EDI装置5を再生運転する場合の流路である。制御部10B(不図示)は、EDI装置5の再生運転中は、第3切換弁18及び第4切換弁19を下記のように制御する。   FIG. 10B is an explanatory diagram showing a fourth flow path of the water treatment system 1B. The fourth flow path is a flow path when the EDI device 5 is regenerated. The control unit 10B (not shown) controls the third switching valve 18 and the fourth switching valve 19 as follows during the regeneration operation of the EDI device 5.

制御部10Bは、第3切換弁18を開弁すると共に、第4切換弁19において、第3通水ラインL3の下流側(需要箇所側)に接続するポート及び第6通水ラインL9に接続するポートを開放し、第3通水ラインL3の上流側(EDI装置5側)に接続するポートを閉鎖する。これにより、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、第2通水ラインL2から第3切換弁18を経て第6通水ラインL9へ流通する。そして、CP装置6で製造された第2処理水W6は、第6通水ラインL9から第4切換弁19を経て第3通水ラインL3に流通する。この後、第2処理水W6は、第3通水ラインL3を介して需要箇所へ送出される。   The control unit 10B opens the third switching valve 18, and at the fourth switching valve 19, connects to the port connected to the downstream side (demand point side) of the third water flow line L3 and the sixth water flow line L9. And the port connected to the upstream side (the EDI device 5 side) of the third water flow line L3 is closed. Thereby, the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 flows from the second water passage line L2 through the third switching valve 18 to the sixth water passage line L9. And the 2nd treated water W6 manufactured with CP device 6 distribute | circulates to the 3rd water flow line L3 through the 4th switching valve 19 from the 6th water flow line L9. Then, the 2nd treated water W6 is sent to a demand point via the 3rd water flow line L3.

上述したように、流路部が第4流路に切り換えられた場合に、RO膜モジュール4で製造された透過水W2は、第2通水ラインL2から第3切換弁18を経て第6通水ラインL9へ流通し、CP装置6において第2処理水W6が製造される。そして、CP装置6で製造された第2処理水W6は、第6通水ラインL9から第4切換弁19を経て第3通水ラインL3に流通し、更に下流側の需要箇所へ送出される。   As described above, when the flow path portion is switched to the fourth flow path, the permeated water W2 manufactured by the RO membrane module 4 passes through the third switching valve 18 from the second water flow line L2 and passes through the sixth flow path. It distribute | circulates to the water line L9, and the 2nd treated water W6 is manufactured in CP apparatus 6. FIG. And the 2nd treated water W6 manufactured with CP device 6 distribute | circulates to the 3rd water flow line L3 through the 4th switching valve 19 from the 6th water flow line L9, and is further sent to the downstream demand point. .

なお、第3実施形態において、制御部10Bによる流路部の切り換え、回収率の設定、流量フィードバック水量制御及び回収率制御は、第1実施形態(図3〜図6参照)と同じであるため説明を省略する。   In the third embodiment, the switching of the flow path part, the setting of the recovery rate, the flow rate feedback water amount control and the recovery rate control by the control unit 10B are the same as in the first embodiment (see FIGS. 3 to 6). Description is omitted.

上述した第3実施形態に係る水処理システム1Bによれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。特に、第3実施形態に係る水処理システム1Bでは、例えば、以下のような特有な効果が得られる。   According to the water treatment system 1B according to the third embodiment described above, the same effect as in the first embodiment can be obtained. In particular, in the water treatment system 1B according to the third embodiment, for example, the following specific effects can be obtained.

第3実施形態に係る水処理システム1Bおいて、制御部10Bは、EDI装置5の通常運転中は流路部を第3流路に切り換え、EDI装置5の再生運転中は流路部を第4流路に切り換える。   In the water treatment system 1B according to the third embodiment, the control unit 10B switches the flow channel unit to the third flow channel during the normal operation of the EDI device 5, and switches the flow channel unit to the third flow channel during the regeneration operation of the EDI device 5. Switch to 4 channels.

これによれば、EDI装置5の通常運転中は、EDI装置5により純水としての第1処理水W4が製造される。また、EDI装置5の再生運転中は、CP装置6により純水としての第2処理水W6が製造される。そのため、EDI装置5の再生運転中であっても、透過水W2の脱塩処理を中断することがなく、継続して純水を製造することができる。従って、第3実施形態に係る水処理システム1Bによれば、簡易なシステム構成により、EDI装置5の再生運転中においても、純水を連続且つ安定して需要箇所に供給することができる。   According to this, during the normal operation of the EDI device 5, the first treated water W4 as pure water is produced by the EDI device 5. Further, during the regeneration operation of the EDI device 5, the second treated water W6 as pure water is produced by the CP device 6. Therefore, even during the regeneration operation of the EDI device 5, pure water can be continuously produced without interrupting the desalting treatment of the permeated water W2. Therefore, according to the water treatment system 1B according to the third embodiment, pure water can be continuously and stably supplied to the demand point even during the regeneration operation of the EDI device 5 with a simple system configuration.

また、第3実施形態に係る水処理システム1Bでは、EDI装置5に対してCP装置6が並列に接続される。このため、通常運転中において、RO膜モジュール4で製造された透過水W2はEDI装置5で脱塩処理され、CP装置6が使用されることがない。このため、通常運転中におけるCP装置6の除去能力の低下を最小限に抑制することができる。   Further, in the water treatment system 1B according to the third embodiment, the CP device 6 is connected in parallel to the EDI device 5. For this reason, during normal operation, the permeated water W2 produced by the RO membrane module 4 is desalted by the EDI device 5, and the CP device 6 is not used. For this reason, the fall of the removal capability of CP apparatus 6 during normal operation can be suppressed to the minimum.

なお、第3実施形態において、第3通水ラインL3の下流側に、更に給水タンク16(図7参照)を設けた構成としてもよい。第3実施形態においても、給水タンク16を設けることにより、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。   In addition, in 3rd Embodiment, it is good also as a structure which further provided the water supply tank 16 (refer FIG. 7) in the downstream of the 3rd water flow line L3. Also in 3rd Embodiment, the effect similar to 2nd Embodiment can be acquired by providing the water supply tank 16. FIG.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかし、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms.

例えば、第1及び第2実施形態では、第1流路と第2流路とを切り換えるための構成として、二方弁(第1切換弁14及び第2切換弁15)を用いた例について説明した。これに限らず、第3実施形態に示すような電動式や電磁式の三方弁(第3切換弁18及び第4切換弁19)を用いることもできる。この場合には、図1に示す接続部J4及び接続部J6の位置にそれぞれ三方弁を設ける。   For example, in the first and second embodiments, an example in which a two-way valve (first switching valve 14 and second switching valve 15) is used as a configuration for switching between the first flow path and the second flow path will be described. did. Not limited to this, it is also possible to use an electric or electromagnetic three-way valve (third switching valve 18 and fourth switching valve 19) as shown in the third embodiment. In this case, a three-way valve is provided at each of the connection portions J4 and J6 shown in FIG.

また、第3実施形態では、第3流路と第4流路とを切り換えるための構成として、三方弁(第3切換弁18及び第4切換弁19)を用いた例について説明した。これに限らず、第1及び第2実施形態に示すような電動式や電磁式の二方弁(第1切換弁14及び第2切換弁15)を用いることもできる。   Moreover, in 3rd Embodiment, the example using a three-way valve (the 3rd switching valve 18 and the 4th switching valve 19) was demonstrated as a structure for switching a 3rd flow path and a 4th flow path. Not limited to this, it is also possible to use electric or electromagnetic two-way valves (first switching valve 14 and second switching valve 15) as shown in the first and second embodiments.

この場合には、図9に示す第3切換弁18の位置において、第2通水ラインL2と第6通水ラインL9の上流側の端部とを接続する。また、第4切換弁19の位置において、第3通水ラインL3と第6通水ラインL9の下流側の端部とを接続する。そして、第6通水ラインL9の上流側の端部近傍及び下流側の端部近傍にそれぞれ二方弁を設ける。   In this case, in the position of the 3rd switching valve 18 shown in FIG. 9, the 2nd water flow line L2 and the upstream edge part of the 6th water flow line L9 are connected. In addition, at the position of the fourth switching valve 19, the third water passage line L3 and the downstream end of the sixth water passage line L9 are connected. And a two-way valve is provided in the vicinity of the upstream end of the sixth water flow line L9 and in the vicinity of the downstream end thereof.

また、第1実施形態〜第3実施形態において、第1濃縮水ラインL6を流通する第1濃縮水W3の一部を、加圧ポンプ2よりも上流側の第1通水ラインL1に還流させる濃縮水還流ラインを設けた構成としてもよい。濃縮水還流ラインを設けることにより、膜表面での流速を高めることができるため、RO膜モジュール4におけるファウリングの発生を抑制することができる。   Moreover, in 1st Embodiment-3rd Embodiment, a part of 1st concentrated water W3 which distribute | circulates the 1st concentrated water line L6 is recirculated to the 1st water flow line L1 upstream from the pressurization pump 2. It is good also as a structure which provided the concentrated water reflux line. By providing the concentrated water reflux line, the flow velocity on the membrane surface can be increased, so that the occurrence of fouling in the RO membrane module 4 can be suppressed.

第1実施形態〜第3実施形態では、EDI装置5の濃縮室5bから排出された第2濃縮水W5をすべて排出する例について説明した。しかし、第2濃縮水W5は、供給水W1よりも純度が高い。そのため、第2濃縮水W5の一部又は全部を、第1通水ラインL1において、RO膜モジュール4よりも上流側に戻す濃縮水返送ラインを設けた構成としてもよい。濃縮水返送ラインを設けることにより、造水コストを抑制することができる。   1st Embodiment-3rd Embodiment demonstrated the example which discharges | emits all the 2nd concentrated water W5 discharged | emitted from the concentration chamber 5b of the EDI apparatus 5. In FIG. However, the second concentrated water W5 has a higher purity than the supply water W1. Therefore, it is good also as a structure which provided the concentrated water return line which returns a part or all of 2nd concentrated water W5 to the upstream rather than the RO membrane module 4 in the 1st water flow line L1. By providing the concentrated water return line, the water production cost can be reduced.

また、第1実施形態〜第3実施形態では、第1排水弁11〜第3排水弁13を選択的に開閉することにより、第1濃縮水W3の排水流量を段階的に調節する例について説明した。これに限らず、排水ラインを分岐せずに1本とし、このラインに比例制御弁を設けた構成としてもよい。その場合には、制御部10(10A、10B)からそれぞれのRO膜モジュール4に、電流値信号(例えば、4〜20mA)を比例制御弁に送信して弁開度を制御することにより、第1濃縮水W3の排水流量を調節することができる。   Moreover, 1st Embodiment-3rd Embodiment demonstrates the example which adjusts the waste_water | drain flow volume of the 1st concentrated water W3 in steps by selectively opening and closing the 1st drain valve 11-the 3rd drain valve 13. FIG. did. However, the configuration is not limited to this, and the drainage line may be one without branching, and a proportional control valve may be provided on this line. In that case, the control unit 10 (10A, 10B) sends a current value signal (for example, 4 to 20 mA) to each RO membrane module 4 to the proportional control valve, thereby controlling the valve opening degree. The drainage flow rate of the 1 concentrated water W3 can be adjusted.

また、比例制御弁を設けた構成において、それぞれのRO膜モジュール4の排水ラインに流量センサを設けた構成としてもよい。流量センサで検出された流量値を、制御部10(10A、10B)にフィードバック値として入力する。これにより、第1濃縮水W3の実際排水流量をより正確に制御することができる。   Moreover, in the structure provided with the proportional control valve, it is good also as a structure which provided the flow sensor in the drainage line of each RO membrane module 4. FIG. The flow rate value detected by the flow rate sensor is input to the control unit 10 (10A, 10B) as a feedback value. Thereby, the actual waste_water | drain flow volume of the 1st concentrated water W3 can be controlled more correctly.

また、第1実施形態〜第3実施形態では、流量フィードバック水量制御を実行する例について説明した。しかし、純水W7の使用量が少ない場合や透過水W2の流量を目標流量値に保つ必要がない場合等においては、必ずしも流量フィードバック水量制御を実行しなくてもよい。同様に、第1〜第3実施形態においては、回収率制御を実行する例について説明した。しかし、供給水W1の水質が高い場合や純水W7の使用量が少ない場合等においては、必ずしも回収率制御を実行しなくてもよい。   Moreover, 1st Embodiment-3rd Embodiment demonstrated the example which performs flow volume feedback water volume control. However, when the amount of pure water W7 used is small or when it is not necessary to maintain the flow rate of the permeated water W2 at the target flow rate value, the flow rate feedback water amount control need not always be executed. Similarly, in the first to third embodiments, the example of executing the recovery rate control has been described. However, when the quality of the supply water W1 is high or when the amount of pure water W7 used is small, the recovery rate control need not always be executed.

また、第1実施形態〜第3実施形態では、主にEDI装置5の再生運転中に流路部を第2流路又は第4流路に切り換える例について説明した。これに限らず、EDI装置5の薬品洗浄中又は交換中に流路部を第2流路又は第4流路に切り換えてもよい。
また、EDI装置5に代えて、再生型の混床式イオン交換装置を配置した構成としてもよい。
In the first to third embodiments, the example in which the flow path portion is switched to the second flow path or the fourth flow path mainly during the regeneration operation of the EDI device 5 has been described. However, the flow path portion may be switched to the second flow path or the fourth flow path during chemical cleaning or replacement of the EDI device 5.
Moreover, it is good also as a structure which replaces with the EDI apparatus 5 and has arrange | positioned the regenerative type mixed bed type ion exchange apparatus.

1,1A,1B 水処理システム
2 加圧ポンプ
3 インバータ
4 RO膜モジュール(膜分離装置)
5 EDI装置(電気式イオン交換装置)
6 CP装置(混床式イオン交換装置)
7 流量センサ(流量検出手段)
8 シリカ濃度センサ(シリカ濃度検出手段)
9 炭酸濃度センサ(炭酸濃度検出手段)
10,10A,10B 制御部
11 第1排水弁(排水弁)
12 第2排水弁(排水弁)
13 第3排水弁(排水弁)
14 第1切換弁
15 第2切換弁
16 給水タンク(貯留タンク)
17 水位センサ(水位検出手段)
18 第3切換弁
19 第4切換弁
L1 第1通水ライン(供給水ライン)
L2 第2通水ライン
L3 第3通水ライン
L4 第4通水ライン
L5 第5通水ライン
L6 第1濃縮水ライン
L7 第2濃縮水ライン
L8 給水ライン
L9 第6通水ライン
W1 供給水
W2 透過水
W3 第1濃縮水
W4 第1処理水
W5 第2濃縮水
W6 第2処理水
W7 純水
1, 1A, 1B Water treatment system 2 Pressure pump 3 Inverter 4 RO membrane module (membrane separation device)
5 EDI equipment (electric ion exchange equipment)
6 CP equipment (mixed-bed ion exchange equipment)
7 Flow rate sensor (flow rate detection means)
8 Silica concentration sensor (silica concentration detection means)
9 Carbonic acid concentration sensor (carbonic acid concentration detection means)
10, 10A, 10B Control unit 11 First drain valve (drain valve)
12 Second drain valve (drain valve)
13 Third drain valve (drain valve)
14 1st switching valve 15 2nd switching valve 16 Water supply tank (storage tank)
17 Water level sensor (water level detection means)
18 3rd switching valve 19 4th switching valve L1 1st water flow line (supply water line)
L2 2nd water line L3 3rd water line L4 4th water line L5 5th water line L6 1st concentrated water line L7 2nd concentrated water line L8 Feed water line L9 6th water line W1 Supply water W2 Permeation Water W3 First concentrated water W4 First treated water W5 Second concentrated water W6 Second treated water W7 Pure water

Claims (5)

供給水を透過水と濃縮水とに膜分離処理する膜分離装置と、
透過水を脱塩処理して第1処理水を製造する電気式イオン交換装置と、
透過水又は第1処理水を脱塩処理して第2処理水を製造する混床式イオン交換装置と、
前記膜分離装置により製造された透過水のシリカ濃度を検出するシリカ濃度検出手段と、
透過水を、(i)前記電気式イオン交換装置へ流通させると共に、当該電気式イオン交換装置で製造された第1処理水を前記混床式イオン交換装置へ流通させる第1流路、(ii)前記電気式イオン交換装置へ流通させずに、前記混床式イオン交換装置へ流通させる第2流路に切り換え可能な流路部と、
前記電気式イオン交換装置の通常運転中は、前記流路部を前記第1流路に切り換え、前記電気式イオン交換装置の再生運転中は、前記流路部を前記第2流路に切り換える制御部と、を備え
前記制御部は、前記電気式イオン交換装置の通常運転中において、前記シリカ濃度検出手段の検出シリカ濃度が予め設定された基準シリカ濃度以上であれば、前記流路部を前記第2流路に切り換える、
水処理システム。
A membrane separation device for membrane-separating feed water into permeate and concentrated water;
An electrical ion exchange device for producing a first treated water by desalting the permeated water;
A mixed bed ion exchange apparatus for producing second treated water by desalting the permeated water or the first treated water;
Silica concentration detecting means for detecting the silica concentration of the permeated water produced by the membrane separator;
(I) a first flow path for flowing the permeated water to the electric ion exchange device and for flowing the first treated water produced by the electric ion exchange device to the mixed bed ion exchange device; ) A flow path portion that can be switched to the second flow path to be circulated to the mixed bed ion exchange apparatus without being circulated to the electric ion exchange apparatus;
Control that switches the flow path portion to the first flow path during normal operation of the electrical ion exchange device, and switches the flow path portion to the second flow path during regeneration operation of the electrical ion exchange device. comprises a part, the,
When the detected silica concentration of the silica concentration detecting means is equal to or higher than a preset reference silica concentration during normal operation of the electric ion exchange device, the control unit causes the flow path portion to be the second flow path. Switch,
Water treatment system.
供給水を透過水と濃縮水とに膜分離処理する膜分離装置と、
透過水を脱塩処理して第1処理水を製造する電気式イオン交換装置と、
透過水を脱塩処理して第2処理水を製造する混床式イオン交換装置と、
前記膜分離装置により製造された透過水のシリカ濃度を検出するシリカ濃度検出手段と、
透過水を、(i)前記混床式イオン交換装置へ流通させずに、前記電気式イオン交換装置へ流通させる第3流路、(ii)前記電気式イオン交換装置へ流通させずに、前記混床式イオン交換装置へ流通させる第4流路に切り換え可能な流路部と、
前記電気式イオン交換装置の通常運転中は、前記流路部を前記第3流路に切り換え、前記電気式イオン交換装置の再生運転中は、前記流路部を前記第4流路に切り換える制御部と、を備え
前記制御部は、前記電気式イオン交換装置の通常運転中において、前記シリカ濃度検出手段の検出シリカ濃度が予め設定された基準シリカ濃度以上であれば、前記流路部を前記第4流路に切り換える、
水処理システム。
A membrane separation device for membrane-separating feed water into permeate and concentrated water;
An electrical ion exchange device for producing a first treated water by desalting the permeated water;
A mixed bed type ion exchange device for producing a second treated water by desalting the permeated water;
Silica concentration detecting means for detecting the silica concentration of the permeated water produced by the membrane separator;
Permeated water (i) a third flow path that circulates to the electric ion exchanger without being circulated to the mixed bed ion exchanger, and (ii) the circulatory water that is not circulated to the electric ion exchanger. A flow path portion that can be switched to a fourth flow path to be circulated to the mixed bed ion exchange device;
Control that switches the flow path portion to the third flow path during normal operation of the electrical ion exchange device, and switches the flow path portion to the fourth flow path during regeneration operation of the electrical ion exchange device. comprises a part, the,
If the detected silica concentration of the silica concentration detecting means is equal to or higher than a preset reference silica concentration during normal operation of the electric ion exchange device, the control unit moves the flow channel portion into the fourth flow channel. Switch,
Water treatment system.
前記膜分離装置により製造された透過水の流量を検出し、当該流量に応じた検出流量値を出力する流量検出手段と、
供給水を前記膜分離装置に供給する供給水ラインと、
入力された駆動周波数に応じた回転速度で駆動され、前記供給水ラインを流通する供給水を前記膜分離装置に向けて圧送する加圧ポンプと、
入力された電流値信号に対応する駆動周波数を前記加圧ポンプに出力するインバータと、を備え、
前記制御部は、少なくとも前記電気式イオン交換装置の通常運転中において、前記流量検出手段から出力された検出流量値が、予め設定された目標流量値となるように、速度形デジタルPIDアルゴリズムにより前記加圧ポンプの駆動周波数を演算し、当該駆動周波数の演算値に対応する電流値信号を前記インバータに出力する、
請求項1又は2に記載の水処理システム。
A flow rate detecting means for detecting a flow rate of the permeated water produced by the membrane separation device and outputting a detected flow rate value corresponding to the flow rate;
A feed water line for feeding feed water to the membrane separation device;
A pressurizing pump that is driven at a rotational speed corresponding to the input driving frequency and pumps the feed water flowing through the feed water line toward the membrane separation device;
An inverter that outputs a driving frequency corresponding to the input current value signal to the pressurizing pump;
The control unit uses the velocity type digital PID algorithm so that the detected flow rate value output from the flow rate detection means becomes a preset target flow rate value at least during normal operation of the electric ion exchange device. Calculate the driving frequency of the pressure pump, and output a current value signal corresponding to the calculated value of the driving frequency to the inverter.
The water treatment system according to claim 1 or 2 .
前記膜分離装置から排出される濃縮水の排出流量を調節可能な排水弁を備え、
前記制御部は、前記電気式イオン交換装置の再生運転中において、濃縮水の排水流量が、前記電気式イオン交換装置の通常運転中に設定される排出流量よりも多くなるように前記排水弁を制御する、
請求項1〜のいずれか一項に記載の水処理システム。
A drainage valve capable of adjusting the discharge flow rate of the concentrated water discharged from the membrane separation device,
The control unit controls the drain valve so that a drainage flow rate of the concentrated water is larger than a discharge flow rate set during a normal operation of the electrical ion exchange device during the regeneration operation of the electrical ion exchange device. Control,
The water treatment system according to any one of claims 1 to 3 .
第1処理水及び/又は第2処理水を貯留する貯留タンクと、
前記貯留タンクの水位を検出する水位検出手段と、を備え、
前記制御部は、前記水位検出手段の検出水位が予め設定された基準貯留水位以上であれば、前記電気式イオン交換装置の再生運転中における透過水の目標流量値を、前記電気式イオン交換装置の通常運転中における透過水の目標流量値よりも低く設定する、
請求項3又は4に記載の水処理システム。
A storage tank for storing the first treated water and / or the second treated water;
Water level detection means for detecting the water level of the storage tank,
If the detected water level of the water level detection means is equal to or higher than a preset reference stored water level, the control unit sets a target flow rate value of permeated water during the regeneration operation of the electric ion exchange device to the electric ion exchange device. Set lower than the target flow rate of permeate during normal operation of
The water treatment system according to claim 3 or 4 .
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