JP7316016B1 - 可搬式水処理システム及び水処理方法 - Google Patents
可搬式水処理システム及び水処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7316016B1 JP7316016B1 JP2023088313A JP2023088313A JP7316016B1 JP 7316016 B1 JP7316016 B1 JP 7316016B1 JP 2023088313 A JP2023088313 A JP 2023088313A JP 2023088313 A JP2023088313 A JP 2023088313A JP 7316016 B1 JP7316016 B1 JP 7316016B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- treated
- water treatment
- makeup
- treatment system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 736
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 279
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 130
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 63
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 17
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 11
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 11
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 6
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 4
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- -1 It includes leachate Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 2
- 229940023913 cation exchange resins Drugs 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N Uric Acid Chemical compound N1C(=O)NC(=O)C2=C1NC(=O)N2 LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Description
かかる状況下、本発明の目的は、コンパクトでありながら、メンテナンス性が改善され、自動制御により水処理を行う可搬式の水処理装置、及びこれを使用した水処理方法を提供することである。
<1> 被処理水を処理する可搬式の水処理システムであって、当該水処理システムが、移動手段に固定された水処理ユニットと、前記被処理水を貯留する第1貯留手段を有する第1貯留ユニットと、補給水を供給する補給水供給手段と、を有し、前記水処理ユニットは、前記第1貯留手段に貯留された前記被処理水及び/又は前記補給水を、被処理水流路を介して送液する送液手段と、前記送液手段によって送液された前記被処理水を処理して、前記処理水を製造する水処理手段と、前記水処理手段の下流に設けられ、前記処理水の状態を計測する第1計測手段と、前記第1計測手段の下流に設けられ、前記処理水が流通する第1処理水流路を複数に分岐し、複数に分岐された当該流路を切り替えることができる流路切替手段と、少なくとも前記送液手段と前記流路切替手段を含む可動部の制御を司る制御部と、を有し、前記制御部が、前記第1計測手段の計測値に基づいて、前記流路切替手段を自動制御する水処理システム。
<2> 前記補給水供給手段と前記第1貯留手段を接続して前記補給水が流通する補給水流路の一部が、前記水処理ユニットに含まれる<1>に記載の水処理システム。
<3> 前記流路切替手段が前記第1処理水流路を2つに分岐し、当該分岐された流路のうち、一方の流路である第2処理水流路が前記処理水を回収する処理水回収手段に連通し、他方の流路である第3処理水流路が排水手段に連通している<1>又は<2>に記載の水処理システム。
<4> 前記第2処理水流路に第1切替電磁弁が設けられ、前記第3処理水流路に第2切替電磁弁が設けられた、<3>に記載の水処理システム。
<5> 前記第1計測手段が、前記処理水のpH、導電率、又は温度のいずれか1以上を計測する<1>から<4>のいずれかに記載の水処理システム。
<6> 前記制御部が、計測データを取得し、当該計測データが記憶媒体によって取り出すことができる<1>から<5>のいずれかに記載の水処理システム。
<7> <1>から<6>のいずれかに記載の水処理システムを用いて、前記被処理水を処理する水処理方法であって、前記第1貯留手段に貯留された前記被処理水が前記送液手段によって前記水処理手段に送液され、前記水処理手段が処理水を製造する第1工程と、前記補給水供給手段から前記第1貯留手段に前記補給水を供給し、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水及び/又は前記被処理水を前記送液手段によって前記水処理手段に送液し、前記水処理システムに残存する前記被処理水を押し出す第2工程と、前記補給水供給手段から供給され、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水を前記送液手段によって前記水処理手段に送液し、前記水処理手段を洗浄する第3工程と、を有する水処理方法。
<8> 前記第2工程において、前記第1計測手段の計測値が排水条件を満たすまで、前記流路切替手段によって前記第1処理水流路が前記第2処理水流路に接続され、前記第1計測手段の計測値が前記排水条件を満たすと、前記流路切替手段によって前記第1処理水流路が前記第3処理水流路に接続される<7>に記載の水処理方法。
<9> 前記水処理システムが、さらに、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水及び/又は前記被処理水の貯留量を計測する第1貯留量計測手段を有し、前記水処理方法は、前記第2工程において、前記第1貯留量計測手段の計測値が押出用補給水供給条件を満たすまで、前記補給水供給手段が前記補給水を前記第1貯留手段に供給し、前記第1貯留量計測手段の計測値が前記押出用補給水供給条件を満たすと、前記補給水供給手段が前記補給水の供給を停止する<7>又は<8>に記載の水処理方法。
<10> 前記押出用補給水供給条件として、第1押出用補給水供給条件及び第2押出用補給水供給条件が設けられ、前記第2押出用補給水供給条件の補給水の供給量が、前記第1押出用補給水供給条件の補給水の供給量以上である<7>から<9>のいずれかに記載の水処理方法。
また、制御部は、処理水の状態を計測する第1計測手段の計測値に基づいて、可動部である流路切替手段を自動制御することができるため、本発明の水処理システムは、処理水の状態に応じて処理水の流路を切り替えることができ、水処理に伴う負担を軽減することができる。
また、本発明の水処理システムは、移動手段に固定された水処理ユニットを有することにより、可搬性を有し、任意の使用場所で当該水処理システムを利用できる。
また、本発明において「被処理水を処理する」とは、被処理水を水処理手段によって処理して処理水を得ることを意味し、例えば、被処理水からの不純物の除去、及び高度純水の製造等が挙げられる。また、「処理水」は、被処理水を処理して製造された水を含む処理物のことをいう。
本発明に係る補給水は、本発明の目的を損なわない限り、任意の水を用いることができ、例えば、純水を用いることができる。また、本発明の目的を損なわない範囲で、補給水には任意の無機系又は有機系の添加剤(消泡剤、保存剤、界面活性剤、保湿剤、浸透剤、緩衝剤、pH調整剤、及び粘度調整剤等)を含んでいてもよい。
このような構成によると、補給水供給手段、補給水流路、及び第1貯留手段が直列的に接続され、加えて、補給水流路の一部が水処理ユニットに含まれることにより、水処理システムをよりコンパクト化することができる。
すなわち、前記流路切替手段が第1処理水流路を2つに分岐し、当該分岐された流路のうち、一方の流路である第2処理水流路が前記処理水を回収する第2貯留手段に連通し、他方の流路である第3処理水流路が排水手段に連通していることが好ましい。
また、本発明の水処理方法に係る各工程を任意に選択して実行することができるため、可搬式である本発明の水処理システムが、任意の使用場所で遭遇する不測の事態にもより柔軟に対応することが可能となる。
ここで、「排水条件」とは、処理水が回収されるための条件を満たさず、水処理システムから処理水を排水してもよいと判断する条件を意味し、処理水の状態から判断される。排水条件として、例えば、処理水のpH、導電率、又は温度のいずれか1以上の計測値を用いて、処理水を回収せず排水してもよい条件(処理水のpH、導電率、又は温度が、処理水として利用できる所定の数値範囲外であること)を設定することができる。
ここで、「処理水条件」とは、被処理水から製造される処理水が所定の目的を達成するために、あらかじめ設定された仕様を意味する。処理水条件は、処理水の状態から設定することができ、例えば、処理水のpH、導電率、又は温度のいずれか1以上の計測値を用いて、処理水を回収する条件(処理水のpH、導電率、又は温度が処理水として利用できる所定の数値範囲内であること)を設定することができる。
ここで、「押出用補給水供給条件」とは、第2工程において、水処理システムに残存する被処理水を押し出すために必要な補給水を、第1貯留手段に補給する量を規定する条件を意味する。押出用補給水供給条件は、例えば、補給水の重量、体積、水位等のいずれか1以上の計測値を用いて、水処理システムに残存する被処理水を押し出すために必要な補給水の量を規定する条件(第1貯留手段に貯留された補給水の重量が所定の数値範囲内であること)を設定することができる。
ここで、「第1押出用補給水供給条件」とは、押出用補給水供給条件(第2工程において、水処理システムに残存する被処理水を押し出すために必要な補給水を、第1貯留手段に補給する量を規定する条件)であって、当該第1押出用補給水供給条件によって補給された補給水を含む被処理水からでも、回収できる処理水を製造できる条件を意味する。
また、「第2押出用補給水供給条件」とは、押出用補給水供給条件(第2工程において、水処理システムに残存する被処理水を押し出すために必要な補給水を、第1貯留手段に補給する量を規定する条件)であって、第2工程において、当該第2補給水供給条件によって補給された補給水によって、少なくとも被処理水流路から水処理手段までに残存する被処理水を、水処理手段より下流に押し出すことができる条件を意味する。
具体的には、本発明のプログラムは、上述の水処理方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記第1貯留手段に貯留された前記被処理水が前記送液手段によって前記水処理手段に送液され、前記水処理手段が処理水を製造する第1工程を実行する手順と、前記補給水供給手段から前記第1貯留手段に前記補給水を供給し、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水及び/又は前記被処理水を前記送液手段によって前記水処理手段に送液し、前記水処理システムに残存する前記被処理水を押し出す第2工程を実行する手順と、前記補給水供給手段から供給され、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水を前記送液手段によって前記水処理手段に送液し、前記水処理手段を洗浄する第3工程を実行する手順と、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
図1に本発明の実施形態に係る水処理システムを示す概略図、図2に本発明の実施形態に係る水処理システムの制御ブロックを示す概略図を示す。
図1に示すように、本発明の実施形態に係る水処理システム1は、水処理手段であるカラム10を有する水処理ユニット2と、被処理水を貯留する第1貯留ユニット3と、処理水を貯留する第2貯留ユニット4と、を主要部として構成される。
また、本実施形態に係る水処理システム1は、第1台車70(移動手段)に固定された水処理ユニット2と、被処理水を貯留する第1タンク60(第1貯留手段)を有する第1貯留ユニット3と、補給水を供給する補給水供給手段8と、を有する。
なお、本発明の水処理システムにおいて、処理水回収手段は、処理水を回収できる限り任意であり、例えば、処理水を貯留する第2貯留手段を用いてもよい。
上述のように、本実施形態に係る水処理システム1は移動手段として台車を用いているが、他の移動手段を用いて可搬性を実現してもよい。
なお、本実施形態に係る水処理システム1は、可搬性を有する水処理ユニット2、第1貯留ユニット3、及び第2貯留ユニット4を含むが、本発明の水処理システムは、当該水処理システムとして可搬性を有する(可搬式である)限り、第1貯留ユニットの可搬性は任意であり、第2貯留ユニットは含まなくてもよい。
本発明の実施形態に係る第1貯留ユニット3は、被処理水を貯留する第1貯留手段である第1タンク60と、第1タンク60の貯留量を計測する第1貯留量計測手段である第1重量計32を具備する。
また、本発明の実施形態に係る第2貯留ユニット4は、処理水を貯留する第2貯留手段である第2タンク61と、第2タンク61の貯留量を計測する第2貯留量計測手段である第2重量計33を具備する。
なお、本発明に係る第1貯留手段及び第2貯留手段は、貯留する液体の量及び性質に応じて、寸法、素材等を任意に設定することができる。また、本発明に係る貯留量計測手段は、貯留量を把握できる限り、重量計以外に水位計等の任意の計測器を用いてもよい。
補給水供給手段8、補給水流路50、及び第1タンク60が直列的に接続していることに加えて、補給水流路50の一部が水処理ユニット2に含まれることにより、水処理システム1をよりコンパクト化することができる。
図1に示すように、本発明の実施形態に係る水処理ユニット2は、第1台車70に固定され、補給水の流通を制御する補給水供給電磁弁40と、被処理水、又は補給水を送液する送液手段であるポンプ20と、被処理水を処理して処理水を製造する水処理手段であるカラム10と、被処理水及び/又は補給水の圧力を計測する第2計測手段である圧力計30aと、処理水のpHを計測する第1計測手段であるpH計31aと、処理水の導電率を計測する第1計測手段である導電率計31bと、処理水の流量を計測する第2計測手段である流量計30bと、流路切替手段80を具備する。
ポンプ20は、第1貯留ユニット3とカラム10を接続する被処理水流路51に設けられる。圧力計30aは、被処理水流路51におけるポンプ20の下流に設けられる。被処理水流路51の一部は、水処理ユニット2に含まれる。
例えば、外径は、30mm~200mm、好ましくは50~150mmである。また、高さは、200mm~1000mm、好ましくは250mm~700mmである。また、容積は、0.3L~10L、好ましくは0.5~5Lである。
また、本発明の実施形態に係る水処理ユニット2におけるカラム10は1本であるが、本発明に係る水処理手段(カラム)の本数、及び構成は、目的に応じて、適宜設定することができ、例えば、水処理手段(カラム)は、1本でもよく、複数本でもよい。水処理手段(カラム)が複数本の場合、全て直列でもよく、全て並列でもよく、直列と並列を組み合わせて配置してもよい。
また、本発明に係る水処理手段(カラム)に充填されるキレート樹脂としては、特に限定されないが、例えば、イミノジ酢酸型キレート樹脂、N-メチルグルカミン型キレート樹脂、アミノリン酸型キレート樹脂、チオ尿酸型キレート樹脂、アルキルアミノ基型キレート樹脂、ポリアミン型キレート樹脂、ピリジン系キレート樹脂、アミドオキシム型キレート樹脂、Fe錯体型キレート樹脂等のキレート樹脂を挙げることができる。
これらのサンプリングラインが設けられることにより、カラム10の前後で被処理水や処理水のサンプリングが可能となり、被処理水や処理水のサンプルを分析することにより、カラム10の充填物の劣化状況を把握することができる。
第1処理水流路52は、流路切替手段80によって第2処理水流路54、第3処理水流路55に分岐され、一方の流路である第2処理水流路54が処理水を回収する第2タンク61に連通し、他の流路である第3処理水流路55は排水手段9に連通している。
流路切替手段80は、前記処理水が流通する第1処理水流路52を、分岐部53において、第2処理水流路54と第3処理水流路55の2つの流路に分岐する流路切替手段であり、第2処理水流路54に第1切替電磁弁41が設けられ、第3処理水流路55に第2切替電磁弁42が設けられ、第1切替電磁弁41、及び第2切替電磁弁42を制御することによって、第2処理水流路54と第3処理水流路55を切り替えて接続することができる。
なお、本発明の実施形態に係る可動部は、ポンプ20、補給水供給電磁弁40、第1切替電磁弁41、第2切替電磁弁42とからなる。また、本発明に係る可動部は、本発明の目的を損なわない限り、物理的に動作可能なものを任意に含んでもよい。
図2に示す通り、制御部90は、計測データに基づいて水処理システム1を制御する。制御部90は、CPU(Central Processing Unit)93、ROM(Read Only Memory)94、及びRAM(Random Access Memory)95を含む。
CPU93は、水処理システム1における各種の処理(本実施形態に係る水処理方法)を統括して実行する。本実施形態に係る水処理方法については後述する。CPU93は、少なくとも、ROM94、又はRAM95に記憶されている本実施形態に係る水処理方法のプログラムを実行する。ROM94、又はRAM95は、バスラインを介してCPU93に接続されている。
本実施形態に係る水処理方法のプログラムの詳細については、後述する。
なお、本発明に係る計測データは、本発明の水処理システムで取得されるデータを任意に含んでもよい。
以下、図面を用いて、本発明の実施形態に係る水処理システム1を用いて行われる水処理方法について説明する。
図3に示すように、本発明の実施形態に係る水処理方法は、準備工程S000、第1工程(通液工程S100)、第2工程(押出工程S200)、及び第3工程(洗浄工程S300)を順次実施する。
なお、当該水処理方法は、準備工程S000を除き、各工程をそれぞれ個別に選択して、実行することも可能である。
本発明の実施形態に係る第2工程(押出工程S200)では、補給水供給手段8から第1タンク60に補給水を供給し、第1タンク60に貯留された被処理水及び/又は補給水をポンプ20によってカラム10に送液し、本発明の実施形態に係る水処理システム1における第1タンク60、及び、被処理水流路51からカラム10(水処理手段)までに残存する被処理水を、水処理手段より下流に押し出す。
本発明の実施形態に係る第3工程(洗浄工程S300)は、補給水供給手段8から供給され、第1タンク60に貯留された補給水をポンプ20によってカラム10に送液し、カラム10及びその充填物(並びに各種配管)を洗浄する。
図4を用いて、本発明の実施形態に係る準備工程S000を説明する。
まず、第1重量計32の計測値に基づいて第1タンク60に貯留している被処理水が所定量Lkg(貯留量低)以上であること、かつ、第2重量計33の計測値に基づいて第2タンク61に貯留している処理水が所定量Hkg(貯留量高)以下であること、を確認する(貯留量確認S020)。
被処理水及び処理水の貯留量が上記条件を満足していた場合、補給水供給電磁弁40を閉じ、第1切替電磁弁41を閉じ、前記第2切替電磁弁42を開き、ポンプ20を停止したままとし(S030,S040)、第1工程(通液工程S100)に移行する。
他方、被処理水及び処理水の貯留量が上記所定量の条件を満足していない場合、水処理システム1を停止し、停止工程(S400)に移行する。
なお、本発明の水処理方法は、本発明の目的を損なわない限り、準備工程S000の実施は任意である。
第1工程(通液工程)は、第1タンク60(第1貯留手段)に貯留された被処理水がポンプ20(送液手段)によってカラム10(水処理手段)に送液され、カラム10(水処理手段)が処理水を製造する工程である。
図5を用いて、本発明の実施形態に係る第1工程(通液工程S100)を説明する。
まず、流量計30bの計測値(処理水の流量)に基づいて被処理水を所定の流量で流通させるように前記ポンプ20を制御する(S110)。
そして、圧力計30a及び流量計30bの計測値に基づいて処理水の圧力及び流量が所定の範囲内であることを確認する状態監視を開始する(S120)。
そして、pH計31aの計測値が処理水貯留条件(処理水を第2タンクに貯留することを許諾する条件)を満たすまで、流路切替手段80(第1切替電磁弁41の閉、及び第2切替電磁弁42の開)によって第1処理水流路52が前記第3処理水流路55に接続され、pH計31aの計測値が処理水貯留条件を満たすと、流路切替手段80(第1切替電磁弁41の開、及び第2切替電磁弁42の閉)によって第1処理水流路52が第2処理水流路54に接続される(S130,S140)。
そして、第1重量計32の計測値がLkg(貯留量低)以下となった場合に、ポンプ20を停止して被処理水の流通を停止する(S150,S160)。
そして、状態監視を停止し(S170)、第2工程(押出工程S200)に移行する。
第2工程(押出工程)は、補給水供給手段8から第1タンク60(第1貯留手段)に補給水を供給し、第1タンク60(第1貯留手段)に貯留された補給水及び/又は被処理水をポンプ20(送液手段)によってカラム10(水処理手段)に送液し、水処理システム1に残存する被処理水を押し出す工程である。
図6を用いて、本発明の実施形態に係る第2工程(押出工程S200)を説明する。
まず、第1重量計32(第1貯留量計測手段)の計測値が押出用補給水供給条件(押出工程で用いる補給水の量を規定する条件)を満たすまで、補給水供給電磁弁40が開くことにより、補給水供給手段8が補給水を第1タンク60に供給し、第1重量計32の計測値が押出用補給水供給条件を満たすと、補給水供給電磁弁40が閉じることにより、補給水供給手段8が補給水の供給を停止する(S210,S220,S230)。
そして、流量計30bの計測値(処理水の流量)に基づいて被処理水を所定の流量で流通させるようにポンプ20を制御する(S240)。
そして、圧力計30a及び流量計30bの計測値に基づいて処理水の圧力及び流量が所定の範囲内であることを確認する状態監視を開始する(S250)。
そして、pH計31a(第1計測手段)の計測値が排水条件(処理水を排水することを許可する条件)を満たすまで、流路切替手段80(第1切替電磁弁41の開、及び第2切替電磁弁42の閉)によって第1処理水流路52が第2処理水流路54に接続され、pH計31aの計測値が排水条件を満たすと、前記流路切替手段80(第1切替電磁弁41の閉、及び第2切替電磁弁42の開)によって第1処理水流路52が第3処理水流路55に接続される(S260,S270)。
そして、第1重量計32の計測値がLkg(貯留量低)以下となった場合に、ポンプ20を停止して被処理水の流通を停止する(S280,S290)。
そして、状態監視を停止し(S295)、第3工程(洗浄工程S300)に移行する。
また、上述のS210,S220,S230のような処理を行うことにより、本実施形態の水処理システム1に残存する被処理水を押し出すために必要な補給水の量を自動で供給することが可能となる。
加えて、第2工程(押出工程S200)において供給される補給水は、第1タンク60(第1貯留手段)に貯留(残存)している被処理水を薄め、また、水処理システム1(少なくとも被処理水流路51からカラム10)の洗浄としても用いられる。
例えば、第1工程(通液工程S100)の後に、第1押出用補給水供給条件を用いて第2工程(押出工程S200)を行う場合、第2工程(押出工程S200)開始時の第1タンク60内における被処理水の貯留量Lkg(貯留量低)を考慮して、第1押出用補給水供給条件を設定する。第1押出用補給水供給条件は、被処理水貯留量Lkgの0.1~1倍に設定することができ、好ましくは、0.2~0.5倍を設定することができる。
例えば、第2工程(押出工程S200)の後に、第2押出用補給水供給条件を用いて第2工程(押出工程S200)を行う場合、第2工程(押出工程S200)開始時の第1タンク60内における被処理水の貯留量Lkg(貯留量低)を考慮して、第2押出用補給水供給条件を設定する。第2押出用補給水供給条件は、被処理水貯留量Lkgの1~5倍に設定することができ、好ましくは、1.5~3倍を設定することができる。
第3工程(洗浄工程)は、補給水供給手段8から供給され、第1タンク60(第1貯留手段)に貯留された補給水をポンプ20(送液手段)によってカラム10(水処理手段)に送液し、カラム10(水処理手段)を洗浄する工程である。
図7を用いて、本発明の実施形態に係る第3工程(洗浄工程S300)を説明する。
まず、第1重量計32の計測値がHkg(貯留量高)以上となるまで補給水供給電磁弁40を開いて、第1タンク60に補給水を供給する(S310,S320,S330)。
そして、流量計30bの計測値(処理水の流量)に基づいて被処理水を所定の流量で流通させるようにポンプ20を制御する(S340)。
そして、圧力計30a及び流量計30bの計測値に基づいて処理水の圧力及び流量が所定の範囲内であることを確認する状態監視を開始する(S350)。
そして、第1重量計32の計測値がLkg(貯留量低)以下となり、かつ、導電率計31bの計測値が設定値以下となった場合に、第1切替電磁弁41、及び第2切替電磁弁42を閉じて、前記ポンプ20を停止する(S360,S370)。
そして、状態監視を停止し(S380)、停止工程(S400)に移行する。
2 水処理ユニット
3 第1貯留ユニット
4 第2貯留ユニット(処理水回収手段)
8 補給水供給手段
9 排水手段
10 カラム(水処理手段)
20 ポンプ(送液手段)
30a 圧力計(第2計測手段)
30b 流量計(第2計測手段)
31a pH計(第1計測手段)
31b 導電率計(第1計測手段)
32 第1重量計(第1貯留量計測手段)
33 第2重量計(第2貯留量計測手段)
34a pH計(第3計測手段)
34b 導電率計(第3計測手段)
34c 温度計(第3計測手段)
40 補給水供給電磁弁
41 第1切替電磁弁
42 第2切替電磁弁
43 三方弁
50 補給水流路
51 被処理水流路
52 第1処理水流路
53 分岐部
54 第2処理水流路
55 第3処理水流路
56 第1サンプリングライン
57 第2サンプリングライン
60 第1タンク(第1貯留手段)
61 第2タンク(第2貯留手段)
70 第1台車(移動手段)
71 第2台車
72 第3台車
80 流路切替手段
90 制御部
91 タッチパネル(情報入力部及び表示部)
92 記憶媒体
93 CPU
94 ROM
95 RAM
Claims (10)
- 被処理水を処理する可搬式の水処理システムであって、
当該水処理システムが、移動手段に固定された水処理ユニットと、前記被処理水を貯留する第1貯留手段を有する第1貯留ユニットと、補給水を供給する補給水供給手段と、を有し、
前記水処理ユニットは、
前記第1貯留手段に貯留された前記被処理水及び/又は前記補給水を、被処理水流路を介して送液する送液手段と、
前記送液手段によって送液された前記被処理水を処理して、前記処理水を製造する水処理手段と、
前記水処理手段の下流に設けられ、前記処理水の状態を計測する第1計測手段と、
前記第1計測手段の下流に設けられ、前記処理水が流通する第1処理水流路を複数に分岐し、複数に分岐された当該流路を切り替えることができる流路切替手段と、
少なくとも前記送液手段と前記流路切替手段を含む可動部の制御を司る制御部と、
を有し、
前記制御部が、前記第1計測手段の計測値に基づいて、前記流路切替手段を自動制御することを特徴とする水処理システム。 - 前記補給水供給手段と前記第1貯留手段を接続して前記補給水が流通する補給水流路の一部が、前記水処理ユニットに含まれる請求項1に記載の水処理システム。
- 前記流路切替手段が前記第1処理水流路を2つに分岐し、
当該分岐された流路のうち、一方の流路である第2処理水流路が前記処理水を回収する処理水回収手段に連通し、
他方の流路である第3処理水流路が排水手段に連通している請求項1に記載の水処理システム。 - 前記第2処理水流路に第1切替電磁弁が設けられ、
前記第3処理水流路に第2切替電磁弁が設けられた、請求項3に記載の水処理システム。 - 前記第1計測手段が、前記処理水のpH、導電率、又は温度のいずれか1以上を計測する請求項1に記載の水処理システム。
- 前記制御部が、計測データを取得し、当該計測データが記憶媒体によって取り出すことができる請求項1に記載の水処理システム。
- 請求項1から6のいずれかに記載の水処理システムを用いて、前記被処理水を処理する水処理方法であって、
前記第1貯留手段に貯留された前記被処理水が前記送液手段によって前記水処理手段に送液され、前記水処理手段が処理水を製造する第1工程と、
前記補給水供給手段から前記第1貯留手段に前記補給水を供給し、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水及び/又は前記被処理水を前記送液手段によって前記水処理手段に送液し、前記水処理システムに残存する前記被処理水を押し出す第2工程と、
前記補給水供給手段から供給され、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水を前記送液手段によって前記水処理手段に送液し、前記水処理手段を洗浄する第3工程と、
を有する水処理方法。 - 前記第2工程において、
前記第1計測手段の計測値が排水条件を満たすまで、前記流路切替手段によって前記第1処理水流路が前記第2処理水流路に接続され、
前記第1計測手段の計測値が前記排水条件を満たすと、前記流路切替手段によって前記第1処理水流路が前記第3処理水流路に接続される請求項7に記載の水処理方法。 - 前記水処理システムが、さらに、前記第1貯留手段に貯留された前記補給水及び/又は前記被処理水の貯留量を計測する第1貯留量計測手段を有し、
前記水処理方法は、前記第2工程において、
前記第1貯留量計測手段の計測値が押出用補給水供給条件を満たすまで、前記補給水供給手段が前記補給水を前記第1貯留手段に供給し、
前記第1貯留量計測手段の計測値が前記押出用補給水供給条件を満たすと、前記補給水供給手段が前記補給水の供給を停止する請求項7に記載の水処理方法。 - 前記押出用補給水供給条件として、第1押出用補給水供給条件及び第2押出用補給水供給条件が設けられ、
前記第2押出用補給水供給条件の補給水の供給量が、前記第1押出用補給水供給条件の補給水の供給量以上である請求項9に記載の水処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023088313A JP7316016B1 (ja) | 2023-05-30 | 2023-05-30 | 可搬式水処理システム及び水処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023088313A JP7316016B1 (ja) | 2023-05-30 | 2023-05-30 | 可搬式水処理システム及び水処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7316016B1 true JP7316016B1 (ja) | 2023-07-27 |
Family
ID=87428034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023088313A Active JP7316016B1 (ja) | 2023-05-30 | 2023-05-30 | 可搬式水処理システム及び水処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7316016B1 (ja) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1050655A (ja) * | 1996-08-02 | 1998-02-20 | Nec Corp | 回収排水の転送装置及び転送方法 |
JP2008534278A (ja) * | 2005-04-04 | 2008-08-28 | ウンジンコーウエイ カンパニイ リミテッド | 浄水器内のメンブレンフィルターの自動フラッシング装置 |
JP2012526657A (ja) * | 2009-05-14 | 2012-11-01 | オムニ ウォーター ソリューションズ, エルエルシー | 内蔵型携帯用多モード水処理システムおよび方法 |
JP2017121607A (ja) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | 株式会社日立製作所 | 可搬型海水淡水化プラント用前処理評価装置 |
JP2019111514A (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-11 | 株式会社清水合金製作所 | 分解可搬型膜濾過装置及び膜濾過装置の分解搬送・組立方法 |
US20210024381A1 (en) * | 2017-10-17 | 2021-01-28 | Mar Cor Purification, Inc. | Portable multimode reverse osmosis water purification system |
JP2021030161A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 株式会社 イージーエス | 可搬式カラムユニット、水処理装置、及び水処理方法 |
US20220194816A1 (en) * | 2019-04-03 | 2022-06-23 | VWS (UK) Limited | Apparatus and method for providing purified water |
-
2023
- 2023-05-30 JP JP2023088313A patent/JP7316016B1/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1050655A (ja) * | 1996-08-02 | 1998-02-20 | Nec Corp | 回収排水の転送装置及び転送方法 |
JP2008534278A (ja) * | 2005-04-04 | 2008-08-28 | ウンジンコーウエイ カンパニイ リミテッド | 浄水器内のメンブレンフィルターの自動フラッシング装置 |
JP2012526657A (ja) * | 2009-05-14 | 2012-11-01 | オムニ ウォーター ソリューションズ, エルエルシー | 内蔵型携帯用多モード水処理システムおよび方法 |
JP2017121607A (ja) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | 株式会社日立製作所 | 可搬型海水淡水化プラント用前処理評価装置 |
US20210024381A1 (en) * | 2017-10-17 | 2021-01-28 | Mar Cor Purification, Inc. | Portable multimode reverse osmosis water purification system |
JP2019111514A (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-11 | 株式会社清水合金製作所 | 分解可搬型膜濾過装置及び膜濾過装置の分解搬送・組立方法 |
US20220194816A1 (en) * | 2019-04-03 | 2022-06-23 | VWS (UK) Limited | Apparatus and method for providing purified water |
JP2021030161A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 株式会社 イージーエス | 可搬式カラムユニット、水処理装置、及び水処理方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4622133A (en) | Water-deionizing system | |
EP0079933A4 (en) | MOBILE FLUID PURIFICATION SYSTEM. | |
US20060021944A1 (en) | Ion exchange regeneration and upw treatment system | |
JPS6159793B2 (ja) | ||
JP7316016B1 (ja) | 可搬式水処理システム及び水処理方法 | |
US20050127003A1 (en) | Process for continuous ion exchange | |
US4387026A (en) | Ion exchange regeneration plant | |
US5126056A (en) | Continuous moving bed ion exchange system | |
US6001262A (en) | Cascade ion exchange for high purity water production | |
Yilmaz-Ipek et al. | Non-equilibrium sorption modeling for boron removal from geothermal water using sorption–microfiltration hybrid method | |
Liansheng et al. | Separation of molybdenum from tungstate solution by a combination of moving packed bed and fluid bed ion-exchange techniques | |
US3385788A (en) | Processes for operating fixed beds of active media | |
CN102863054B (zh) | 离子交换树脂分级循环再生所用设备及其工艺 | |
FI59732B (fi) | Foerfarande och anlaeggning foer massoeverfoering fraon en processvaetska till ett kornformigt material | |
US3441503A (en) | Liquid treating apparatus and method | |
Li et al. | On-line mini-column flow injection electrochemical method for researching on resuscitation and dehydration performance of deeply-fouled cation-exchange resins | |
CN109661374A (zh) | 水质管理系统和水质管理系统的运转方法 | |
RU2377193C2 (ru) | Автоматизированная система водоподготовки | |
CN102874897A (zh) | 离子交换树脂交替串联使用工艺及其装置 | |
US20230038514A1 (en) | Highly Configurable Adaptable Mobile Deionization Trailer | |
NL2027567B1 (en) | Method and apparatus for reducing sodium content in cultivation water for plants and cultivation system comprising said apparatus | |
Fettig | Modelling the uptake of natural organic matter (NOM) by different granular sorbent media | |
Kaleta et al. | Using ion exchange process in removal of selected organic pollution from aqueous solutions | |
JP3999370B2 (ja) | イオン交換樹脂を用いた純水製造装置 | |
JP2888686B2 (ja) | 液体の処理装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230530 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20230530 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230627 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230707 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7316016 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |