JPS59189911A - 異常判別装置を備えた膜分離装置及び異常度検出装置を備えた膜分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は膜分離装置に於ける種々の異常を各要因毎に判
別しその程度を計算する異常検出装置に関するものであ
る。 従来、膜分離装置では所要の希薄もしくは濃縮溶液流量
を監視しこれの経時的変化で装置の異常を判断していた
。しかし乍ら、流量の減少からは各要因毎の判別は不可
能であり、希薄もしくは濃縮溶液流量は膜への供給圧力
、流量、濃度、温度の関数である為異なる操作条件に於
ける比較は極めて困難であった。 本発明は膜分離装置の異常検出に関するこの欠点を除去
し、種々の異常を各要因毎に判別しその程度を計算する
異常検出装置を提供することを目的とする。 本発明はポンプの性能曲線、溶質の濃度と浸透圧の関係
、圧力保持手段の流量特性を用いて算出した膜前後の入
口側及び出口側（濃縮側）理論圧力（もしくは理論圧力
に見合った流量）値Ｐ０．　ｐ２とこれらの圧力の計器
の指示値ｐｌｏ、ｐ＋２を比較することに依り、次表の
左列の膜入口側の圧力状態と中動の脱出口側の圧力状態
より右列の如く判断して異常であることを検出し、且つ
その程度を算出するものである。 Ｐｏ　＜　Ｐ’ＯＰ２　＜　Ｐ’２　　　　　膜の性能
低下Ｐｏ　＜　Ｐ’ＯＰ２　＞　Ｐ’２　　　　流路の
閉塞ＰＯ）　Ｐ’ｏＰ２：＞　ＰＩ３　　　　　ポンプ
の性能低下以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。第７図は制御ブロック図を含むフローシートである
。 図示されない海水の取水ポンプにて取水された海水は前
処理工程を径で遠心ポンプ（以下単にポンプと称す）／
に吸込まれる。ポンプ／にて昇圧し吐出された海水は圧
力検出器コで検出される圧力Ｐ。、流量ＱＯ１濃度Ｃ０
であり、温度検出器３で検出される温度Ｔ。である。こ
の状態の海水は半透膜りに浸透圧以上の逆浸透圧を加え
て圧力Ｐ１、流量計Ｓにより計測される流量Ｑ１、濃度
Ｃ１の淡水を出力し、圧力検出器乙により検出される圧
力Ｐ２、流量Ｑ２、濃度Ｃ２の濃縮化された海水はペル
トン水車りに供給されエネルギーを回収し、モータｇを
助勢する。 制御装置デはその出力端が弁駆動装置ｌθ１と弁駆動装
置１０１によりストロークを調節されるタービン入口ノ
ズル７＋よりなる流量制御弁〆Ｏの制御入力端に結ばれ
ている。 制御装置りの内容をのべる０ 半透膜の希薄側の流量Ｑ１は Ｑｌ　二　ＡＭＫ　△Ｆ　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　−−−＠（１）ただし　ＡＭ
　　半透膜の面積 ΔＰ＋＝Ｐ４７−πＭ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　”　　−争（２）Ｋ　　膜の種類と温度による定
まる係数ＰＭ　　　半透膜近傍の供給海水圧力 πＭ　　半透膜近傍の供給海水の浸透圧である。制御装
置９では次の演算が行われる。 （１）　　希薄液流量Ｑ１が設定のため入力される。 （２）　　ポンプｌの吐出圧力Ｐ。が熱定される。この
仮定吐出圧力Ｐ０は計算上のものであるから装　　　　
　□置起動時は予め一定としておいてよい。又装置運転
中は希薄側流量Ｑ１の設定変更前のポンブ吐出圧力Ｐｏ
を仮定値としてもよい。 制御装置９のブロック／ｌは縦軸に水頭を横軸に流量を
表わしである。図において曲線−２７はポンプ／の性能
曲線（Ｑ−Ｈ曲線）を示し、曲線ａ２はタービン入口ノ
ズル７Ｉにおける水車７への入力特性曲線を示し、曲線
、２３は半透膜りの希薄液流量Ｑ１を示している。 ポンプ吐出圧力Ｐ。を仮定するとポンプ吐出量ＱＯが求
まる。 （３ン　　濃縮液流量Ｑ２＝　Ｑｏ　−（ｈであるから
項目（２）において求めたＱｏから設定値のＱｌを減す
ると求まる。 （４）　　ブロック／、２は縦軸に浸透圧πを横軸に溶
液の濃度ＣＭを示しである。曲線、２グは溶質濃度と浸
透圧の関係を示す。半透膜ダの供給側の液濃度Ｃ１シは
近似的にｃｕ中（Ｃｏ　＋　０２）　／２で定まる。濃
度ｃｏ、Ｃ２は回収率ＱＶＱ０が著しく変化しない限り
、上記近似式でよい。この関係から浸透圧πＭが求まる
。 （５）供給海水が温度変化の著しいときには供給側配管
中の供給液温度を検出する温度検出器３を設け、 Ｋ＝　Ｋｏ　（”／Ｔ　） ただし　Ｋ。膜の種類により定まる定数Ｄｗ膜内の水の
拡散係数 Ｔ　給液の温度 により係数Ｋを算出する。給液の温度変化が小さい場合
には定数としてよい。ＴとＤｗ／Ｔの関係はブロック／
３に曲線２ｇで示される。 （６）　　ブロック／／、／、ｌは縦軸が同スケールで
示してあり、半透膜グの供給側の膜面圧力ＰＭは項目（
２）で仮定したポンプ／の吐出圧力Ｐ。から半透膜りま
での供給側配管の流体の管路ｌこよる圧力損失ＰＬ１を
減じたものである。半透膜りの希薄液圧力Ｐ１はほぼ一
定であり、又希薄液濃度は一定とみてよいから希薄液の
浸透圧π１は一定としてよい。そこで逆浸透圧ΔＰ：（
ＰＭ−Ｐｄ）−（πＭ−π１）＋１・Φ・（３）を算木
する。この関係はブロックｌｌ、７．２間に取り出して
示されている。 （７）　　ブロックｉｓはブロック／／、／２と縦軸の
スケールを等しくして縦軸に浸透圧πを越える圧力△Ｐ
（ｌ！：横軸に希薄液流ｔＱｈを示している。 線コＳは Ｑｌ：ＡＭＫΔＰ　　　　　　―・−−−（１）を表わ
し、浸透圧を越える圧力ΔＰにより変化する希薄液流量
Ｑ１が直線比例で示される。 式（１）により計算したＱｌをＱＩｃＡＬａとする０（
８）項目ｆｌ）で設定したＱｌとＱｌｃＡＩ、Ｃを比較
する０そしてこの誤差が太きいときは項目（２）に戻り
ポンプ吐出圧Ｐｏを再仮定して上記項目（２）〜（８）
をループにしてくりかえし％　ＱｓとＱｌｃｈｒ、ａの
誤差が小になるまでくり返す。 こ＼でブロックｌ／で示すように最大の希薄液流量０１
ｍａｘに対応するポンプ／の吐出圧力Ｐｏ１よりも先に
項目（２）で仮定した圧力Ｐｏが小さい範囲でＱ＝　ｃ
ｕ、ｃ　−Ｑｌ＞　０　なるときは再仮定のＰｏを最初
に仮定したＰｏよりも小さくし、Ｃｈ　ａＡｒ、ｃ　−
Ｑｓ　＜　０　なるときは再仮定したＰＯは最初に仮定
したＰｏよりも大きくする０ 最初に項目（２）で仮定したポンプ／の吐出圧力Ｐ０が
希薄液流量Ｑ＋ｍａｘに対応するポンプ／の吐出圧力Ｐ
ｏ１よりも大きい範囲でＱｊＣＡＩ、Ｃ＋　−Ｑｌ〉０
なるときは再仮定のＰｏを最初に仮定したＰ。よりも大
きくし、Ｑｓ　ｃＡＬｃ　−Ｑｌ＜　０　なるときは再
仮定のＰｏを最初に仮定したＰｏよりも小さくする。 （９）　　設定した希薄液流量Ｑ１と項目（２１〜（８
）までにおいて計算したＱ　＋　ｃｕ、ａとの差である
計算誤差が許容値以内であれは濃縮液の圧力Ｐ２をＰ２
：’：　ＰＯＰＬｉ　−Ｐ＋２で求める。ただし”＋２
は半透８４’からペルトン水車７のノズル７１までの流
路の抵抗による損失圧力である。このことは制御装置ｔ
のブロックｌｌと同スケールの縦軸で濃縮液圧力Ｐ２を
表わし、横軸にノズルク１からの噴出速度Ｖを表わした
ノズル７Ｉの特性曲線２乙を示すブロック／Ａ間に示さ
れている。特性曲線、２乙は Ｖ−αＪｘｇ−Ｐ２ ただしαは常数、ｇは重力の加速度でおる。 ブロック／乙によりＶが求まる。 以上の制御装置ヲは希薄液流量Ｑ１を設定するとポンプ
／の性能曲線が定才っており、かつ溶液の種類により濃
度と浸透圧の関係も定っているのでポンプ／の吐出圧力
Ｐ０と希薄液流量Ｑ１の関係は一駿的に決定される。従
って上述した項目（２）〜（８）の手順は数値表として
脚めることにより省略できる。 又同−の希薄液流量Ｑ１に於いてブロック／Ａで示した
ように二種類のポンプ／の吐出圧Ｐｏが求まるが ■　半透膜グの性状から定まる許容回収率Ｑ１／Ｑｏ以
下であるべきこと ■　所要動力の小さい方で選ぶ を判定条件として決定すればよい。 αＱ　ブロック１７はノズル７！の弁開度ＡＶを横軸に
とり、縦軸には流量制御弁／θのストロークＳをとって
、弁開度−升ストロークの特性曲線２７を示している。 ブロック／ｌにより■が求まると流量制御弁１０の弁開
度はＡ■−Ｑ２／ｖで求められる。弁開度ＡＶが求まる
と流量制御弁１０のス）ｏ−りＳが求められる。 このス）・ローフＳは制御装置ゾより信号として出され
るのでドライバ／ｇにより増幅して流量制御弁１０を動
作させる。 以上により所要希薄液流量Ｑ１を得るように流量制御弁
ＩＯが調節される。実施例は系内圧力保持手段としてポ
ンプ吐出側下流端に開度調節可能なノズルと該ノズルよ
りの噴出液により動作するペルトン水車を用いているが
、これに限られるものではなく単に流量制御弁あるいは
流Ｊｉ制御弁と逆転ポンプ等信のエネルギ回収手段を配
してもよい。 本発明の装置では上述の如くして半透膜りの淡水出力の
流量Ｑ１は定まる。今このような運転状態において半透
ｉｐの性能の低下した場合を第一図のフローシートによ
り説明する。 （１）　　既にのべたように半透膜の淡水化の能力はＱ
ｌ　＝　ＡＭ　Ｋ△工″で表わされ、ｘ＝ｘ。・（Ｄｗ
／Ｔ）テ示され、半透膜の性能が低下すると係数ＫＯは
小さくなり、同一圧力差△Ｐで得られるＭＬ量Ｑ１が減
少する。従ってブロック１５において線ス３の勾配は実
線で示されているものが点線のように大きくなる。給液
の温度が一定とすれば希薄液流量Ｑ１は減少し、濃縮液
流量Ｑ２は増加する。変化後の希薄液流量Ｑ１１、濃縮
液流量Ｑ’２とすれば ’Ｑ１＞　Ｑ’＋　、　　Ｑ２　＜　Ｑ’２である。 （２）　　ノズル７１の開度Ａｖは一定としてめるので
濃縮液流量Ｑ２の増加はノズル７＋の噴出速度■の増加
となりブロック／６で示すよう（こ濃縮液圧力Ｐ２はｐ
＋２に増加する。即ち Ｐ２　（Ｐ’２　、　　ｖ　（ｖｌ である。 （３）　　配管系の圧力種火ＰＬ　”　ｐ、、、　＋　
ＰＩ、２の変動は＠縮流圧力Ｐ２の増加に比べ小さいた
め、ポンプ／の吐出圧力Ｐ。−ＰＬ　−１−Ｐ２は高く
なるので変動後のポンプ／の吐出圧力戸。は Ｐｏ〈ＰＩ。 となる。従ってブロック／ｌで示すようにポンプｌの吐
出圧力ＰＯはＰＩＯとなり濃縮液のＱ　−Ｈ曲線ココが
点線側に移ることで示される０（４）　　そこでＰ２　
＜　Ｐ’２　、　Ｐｏ　＜　”’ｏの時半透膜グの性能
低下と判断する。従って圧力検出器コ、乙により変化前
後の圧力を検出すれば膜性能の低下したことを知ること
ができる。そして新たな膜の種類による定まる係数ＫＩ
Ｏを算出すれば性能低下の程度が判明する０ 次にＫ１０の算出についてのべる。 ■　圧力検出器乙の検出値ｐ＋２よりブロック／６の■
１−αＪ２　ｉｉｊ；　Ｐ”Ｑ　　又は曲線２乙により
変化後の入口ノズル？Ｘにおける流速■１を求める。 ■　開度ＡＶは一定であるから変化後の濃縮液流：寸Ｑ
’２を Ｑ１２＝　ＡＶＶ’ により求める。 ■　ブロック／／のポンプ性能曲線２／を用い変化後の
ポンプ／の吐出圧力ｐｌＯから吐出量Ｑｌ。を求める。 ■　希薄液流量はＱ’＋　””　Ｑ’ＯＱ’２である。 ■　管路の圧力損失Ｐ’Ｌ１は流量の関数として求めて
もよいがポンプ／の吐出圧力に比べて’／ｓｏ程度の値
でその中での変動であるからこの場合は定数としてもよ
い。 ■　半透膜の供給側膜面圧力ｐ＋、は ＰＩＭ＝Ｐｌ。−Ｐ’Ｌ１ に変化する。 ■　濃縮溶液の濃度Ｑ　ｌｘは ０’２””　Ｃｏ　Ｘ　Ｑ’Ｏ／　Ｑ’２で求まる。 ［有］　そこで半透膜供給側における平均的な溶液の濃
度ＣＩＭは近似的に ０’Ｍ　＝＋　（ｃｏ　十〇’２）　Ａで求まる。 ■　濃度０’ｍｉ判明するのでブロック／２の曲線、２
４’により変化後の浸透圧πＩＭを求める。 ■　逆浸透圧ΔＰ１を式 ％式％） ただし希薄液圧力及びその浸透圧Ｐ１．π１は常数によ
り算出する。 ｏＫ””　Ｑ’＋　／　Ａ＋ａΔＰ＋ により半透膜の透過能力を表わす係数２＋が求まるので
ＸとＫｌを比較してＫｌが小さくなっている程度により
半透Ｍｌｌの劣下の程度が判明する。 （リ　温度変化が大きいときは温度検出器３の検知した
温度Ｔより（Ｄｗ／Ｔ）を求めに＋ｏ＝ＶＣりｉ！／Ｔ
）を求めＫＯ，Ｋｌｏを比較する。 第３図は模似下度検出装置を示す制御ブロック図である
。 出力端がポンプ性能曲線の関数発生器／　／　ａ。 膜面圧力演算器Ｊ？の入力端に結ばれた膜入口圧力検出
器λと、出方端が濃縮液流量演算器Ａｂの入力端に結ば
れた膜出ロ圧カ検出器６と、一つの入力端が関数発生器
１／ｊｌの出力端に結ばれ、他の一つの入力端が濃縮液
流量演算器６ｂの出力端に結ばれた希薄液流量演算器３
゜と、一つの入力端が濃縮液流量演算器Ａｂの出力端に
結合され、他の一つの入力端がポンプ性能曲線の関数発
生器ｌ／ａの出力端に結ばれ、出力端が浸透圧の関数発
生器／、２ａの入力端に結合された膜面濃度演算器ＡＣ
と、その入力端が夫々希薄液流量演算器３０．膜面圧力
演算器コ９、浸透圧の関数発生器／、２ａの出力端に結
合され出力端が膜性能低下度表示器３．２、膜性能低下
度記憶部３３の入力端に結合された膜性能低下度演算器
３／と、性能低下度表示器３．２と、膜性能低下度記憶
部３３から間隔をおいて経時変化表示器３３に圧力する
時間を制御するタイマー、？り、性能低下度記憶部３３
、経時変化表示器３汐、前述したポンプ性能曲線を表わ
す関数発生器／／ａ、浸透圧の関数発生器／！ａ１濃縮
液流量演算器Ａｂ等から膜性能低下度役員装置はなって
いる。 第３図及び第３図以降の制御ブロック図において入出力
の圧力、流量、濃度、係数等物理量は電圧として人力し
電圧として出力されるが或はディジタル制御されるもの
であるが作用の説明においては電気信号又はディジタル
信号名を用いないで単に物理貴名のみを示しである０膜
出ロ圧力検出器ｔが検出した濃縮液圧力ｐ＋２が入力さ
れると濃縮液流量演算器Ａｂは第２図のブロック／　７
　、’／　、４　、　／　／に従ってＱ’２＝　Ａｌ／
　（ＬＪ　ｘ−ｇ　Ｐ’２を算出しＱ’２の信号を出力
する。 膜入口の圧力検出器λからポンプ吐出圧力ｐ＋Ｏが入力
されるとポンプ性能曲線の関数発生器／／ＥＬは第一図
のブロック／／を内容として算出しポンプ吐出量Ｑ’Ｏ
を出力する。 希薄液流量演算器３θは加算器となっており人力Ｑ’ｏ
　、　Ｑ’２を受けてＱ’１＝　Ｑ’ｏ　−Ｑ’２を出
力する。 ／７ ７１、／′ □ ７／′ 膜面濃度演算器ＡＣはポンプ性能関数発生器／／ａの出
力信号のポンプ吐出−ｋ　Ｑ　ｌＯ及びａ給液流量演算
器ｘｂからの出力信号のｄ給液流量Ｑ１２を入力してＣ
Ｉ２二〇Ｘ　Ｑ　＋。／Ｑ１２　から　ＣＩＭ−（Ｃｏ
　＋　Ｏ１２）７．２を演算して膜面濃度０’Ｍを出力
し、それを受けて浸透圧の関数発生器／ａａは第２図の
ブロック７．２に示すようにπ’ｒｚ＝ｆ（Ｃ’ｙ）か
ら浸透圧π１Ｍを発生して膜性能低下度演算器３／に向
って出力する。 膜面圧力演算器λワはポンプ性能関数発生器１／”５．
からの入力Ｑ′ｏを受けて Ｐ’　Ｌ　１””　ａｌ（Ｑ’　ｏ　／ＱＲ）まただし
ａ、は流量ＱＲにおけるポンプ／の吐出口から半透膜グ
までの管路抵抗係数を算出し、膜面圧力検出器スからの
信号ＰＩＯを受けて　ｐ１Ｍ＝＝ｐ“ｏ　””Ｌ＋を算
出して膜面圧力ｐ　１．を出力する。 性能低下度演算器３１は入力の膜面圧力ｐ＋、、浸透圧
π１Ｍから △Ｐ’＝（Ｐ’＋ａ　Ｐ＋）　（π１Ｍ−π１）を算出
し、その結果と入力の希薄液流ｔＱ’、から　Ｋ　ｌ−
ｑ、°、／ＡＭ・△Ｐ“　を求め、温度検出器３からの
入力変化が太きいときは　”ｏ　−に’／（Ｄｗ／Ｔ）
を算出し、Ｋｌｏもしくは性能低下度ＫＩＯ／ＫＯを求
めて出力する。 性能低下度表示器、？λは膜の透過能力を表わす係数に
′Ｑもしくは低下度に’ｏ／Ｋｏを入力して光示し、性
能低下度記憶部３３は順次タイマー３グにより間隔をお
いて係数Ｋ。もしくは低下度に′ｏ／Ｋｏを記憶し、タ
イマー３７の制御により記憶している過去のＫＯもしく
はＫｌＯ／に０を取り出し出力し、経時変化表示器３Ｓ
にて表示する。 以上のようにして膜分離装置の出力が変化した場合に膜
性能の低下の程度が判明する。次に流路の閉塞に基く装
置の性能低下についてのべる。 第Ｖ図は流路に起因する装置の性能低下の程度の判断を
下す制御装置の内容を示すフローシートである。系内の
流路の閉塞が生ずるとポンプ／の吐出圧力ＰＯは増加し
、吐出量Ｑ０は減少する。流路の閉塞後のポンプ／の吐
出圧をＰＩ。、吐出量をＱｌｏとするとブロック／ｌの
ポンプ性能曲線２／より Ｐｏ　＜　Ｐ’ｏ　、Ｑｏ　＞Ｑ’。 である。 希薄液の流量Ｑ１はポンプ吐出量Ｑ。の減少により半透
膜近傍の供給液の膜面濃度ＣＭ＝ＯＯ／λ”　（’ｕＱ
ｏ　　Ｑ、１）／　（Ｑｏ−Ｑｌ）であるのでａｙ、は
増加しＣ’Ｍきなる。従ってブロック１２の曲線２弘に
沿って浸透圧πＭは増加し、逆浸透圧ΔＰは下り、ブロ
ックｔＳに示すように希薄液流量Ｑ１と逆浸透圧△Ｐの
関係を示す線２．５′は点線側に移り希薄液流量Ｑ１は
減少しＱ“１となる。一方ポンプ吐出圧Ｐ０の増加は一
般に希薄液流量Ｑ１を増加させる。そのため、半透膜グ
の途中の流路のつまる場所により異なるが上記二つの流
量Ｑ１を変動させる要因は相殺され流量Ｑ１は若干の減
少に留るか若干の増加をし変動幅は小さい。即ちＱ１竺
Ｑ“１でありＱ’２　＝　Ｑ’ｏ　−Ｑ’　＋であるか
らＱ２〉Ｏ１２となり濃縮液流量Ｑ２は大幅に減少する
。そこでノズル開度ＡＶは一定で流量Ｑ１２となるため
、ブロック／乙で示すように濃縮液流量ｖ１、圧力ｐ＋
２となりＰ２）Ｐ’２　、ｖ）ｖ’となる。 そこで、Ｐｏ（Ｐ’０．　Ｐ２　）Ｐ’２　の時流路の
閉塞と判断する。 流路閉塞後の管路の圧力損失Ｐ’Ｌ＋はＰ’Ｌ＋　＝ａ
’＋　（Ｑ’Ｏ／ＱＲ）まただし抵抗係数ａｔ１は流量
ＱＲにおける流路が閉塞したときの圧力損失である。こ
の式からａｌ１を求めａ、（既述）と比較すれば流路の
閉塞の程度が判明する。 次に抵抗係数ａ＋、の求め方をのべる。先ず既にのべた
ようにしてＰ＋２より■１を求め、ＡＶ一定であるから
Ｑｌ２が求まる。ブロック／ｌのポンプ性能曲線２／を
用いてＰ＋０よりＱ’ｏを求めてＱ’＋　−Ｑ’ＯＱ’
２　＋こより希薄液流ｔ　Ｑ’＋を得る。 逆浸透圧を△Ｐｌ＝Ｑ＋１／ＡＭ−Ｋにより求める。 次に既にのべたように　０１２−００×Ｑ０／Ｑ′２　
により流路閉塞後の濃縮液濃度ＣＩ２を求め、膜面濃度
０’Ｍ＝（Ｑｏ＋Ｃ’２　）７．２を計算する。ブロッ
ク１２から流路閉塞後の浸透圧π′Ｍを求める。これよ
り膜面圧力　ｐ＋Ｍ−△Ｐ１＋（πｌ、−π＋）＋Ｐ＋
　　を求める。そしてＰ’Ｌｊ＝Ｐ’ｏ　　Ｐ’Ｍを求
め、”＋　＝Ｐ’Ｌ＋／（Ｑ’ｏ／　ＱＲ）２によりａ
＋１が求まる。 第Ｓ図は流路閉塞度検出装置を示す制御ブロック図であ
る。 膜入口圧力検出器λ、膜出力圧力検出器乙、ポンプ性能
曲線の関数発生器／／ａ、濃縮液流量演算器ｘｂ、希薄
液流量演算器３０、膜面濃度演算器Ａｃ、浸透圧の関数
発生器ｌユａの関連構成は第３図の膜性能低下度検出装
置の制御ブロック図と同じである。閉塞度演算器３りは
入力端が膜入ロ圧力検出器ス、ポンプ性能曲線の関数発
生器／／ＰＬ、希薄液流量演算器３θ、濃度と浸透圧の
関数発生器／、２ａの出力端に結ばれている。閉塞度表
示器３ｇの入力端は閉塞度演算器３７の出力端に結ばれ
、閉塞度記憶部３９は入力端が閉塞度演算器３りの出力
端に結ばれ、タイマーｔＩｌにより制御されて出力端よ
り出力を経時変化表示器グユの入力端に加えるようにな
っている。 閉塞度演算器３７への入力の吐出圧力Ｐ“。、吐出量Ｑ
１ｏ、希薄液流量Ｑ′１、浸透圧π１Ｍは第３図におい
て説明した処と同様である。閉塞度演算器３りは入力し
た希薄液流量Ｑ“１から逆浸透圧△Ｐ’　＝＝Ｑ’　、
　／ＡＭ拳Ｋ を求め、濃度と浸透圧の関数発生器／Ｊａより浸透圧π
′Ｍを入力して半透膜グ近傍の供給液体の膜面圧力Ｐ′
Ｍを ＰＩＭ−△Ｐ１＋（π１Ｍ−π＋）＋Ｐ＋から求め、変
化後の流路の圧力損失Ｐ’ｌ＋＋を膜入ロ圧力検出器コ
から吐出圧力Ｐ１゜を入力してＰＩＬｌ−Ｐ′。−ＰＩ
Ｍ により求める。そしてポンプ性能曲線の関数発生器／／
ａからの入力Ｑ１０を用いて ａ’＋　＝Ｐ’Ｌ＋／（Ｑ’Ｏ／ＱＲ）２が求まる。そ
こで　ａ、−ａ“１　とか　ａ“１／ａ、とかの変化前
後の係数の差、もしくは比を閉塞度演算器３りから出力
して閉塞度表示器３ｇにより表示し、一方タイマーによ
り一定間隔で閉塞度記憶部３ヲに記憶させ経時変化表示
器リコに出力して期間をおいて流路閉塞の状態を知るこ
とができる。 次にポンプの性能低下についてのべる。第４図はポンプ
性能低下についてのフローシートである。ポンプｌの性
能が低下するとブロック／ｌのポンプ性能曲線２／は点
線のように低下する。そしてポンプｌの吐出圧ＰＯ１吐
出量Ｑｏは曲線グ３に従って変化し、性能低下後Ｐ゛。 、Ｑｌ。 となり Ｐｏ〉ＰＩｏ、Ｑｏ〉Ｑｌ。 そして希薄液流量Ｑ１は供給液の圧力Ｐｏ１流量ＱＯか
ら圧力Ｐ′ｏ１流量Ｑ１０への減少ｔこよりＱｌ〉Ｑｌ
ま ただしＱｌｌはポンプ性能低下後の８薄液流量となり、
濃縮液流ｆＱ２は主に供給液の減少によりＱ２＞Ｑ’ま ただしＱ１２はポンプ性能低下後の濃縮液流量となる。 ノズル開度Ａｖは一定であるから ｖ　＝　Ｑ２　／　ＡＶ により変化後のノズル出口流速ｖ’は減少してＶ）　ｙ
ｌとなりブロック／りで示すようにポンプ性能低下後の
濃縮液圧力ｐ１２は Ｐ２）Ｐ’２ となる。以上より　Ｐ。＞Ｐ′。、Ｐ２＞Ｐ’２の時ポ
ンプｌの性能低下と判断する。 ポンプ性能低下の判断を指標の一例としてＱ“。／ＱＯ
を算出する場合を考えてみる。ポンプ性能低下の表現は
定まったものがないので上記は例示である。ポンプ性能
が低下するとＱ−Ｈ曲線自身が変るので正常な性能のと
きのＱ−Ｈ曲線からは求められない。従ってポンプ性能
低下後の流ＭＱ’ｏを仮定して圧力ｐ　ｌｏに対応する
かどうかを求めチェックするものである。次にその方法
をのべる。 譲縮液圧力ｐ＋２より流速ｖ１を式 ％式％ もしくはブロック／７の曲線２乙を用いて求める。ノズ
ル開度は一定であるから Ｑｌ、、；Ａヤ■□ により変化後の濃縮液流量Ｑ１２が求まる。ポンプ／の
性能低下後の吐出量Ｑ”０を仮定する。 ポンプ性能低下後の流路の圧力損失は流量Ｑ０の関数も
しくは定数として求める。この圧力損失Ｐ’Ｌ１は例え
ばポンプ吐出圧力５ｏＫｙ／ｃｎ？に対し／に９／ｃｍ
２位の大きさであり、その中での変化であるから定数と
しても実用上差支えがない。 膜面圧力はＰ’Ｍ−＝−Ｐ’ｏ　　Ｉ”Ｌｌ　に変化す
る。ポンプ性能低下後の濃縮液の濃度ＣＩ２は Ｃ’２　＝　ＣＯＸ　Ｑ’ｏ　／　Ｑ’２で求め、供給
側の膜近傍の供給液の膜面濃度はＣ“λ（＝（Ｃ”ｏ＋
０１２）／Ｆで求める。ブロック／ユの濃度〜浸透圧の
関係を表わす曲線２グからポンプ性能低下後の浸透圧π
ＩＭを求める。かくして逆浸透圧△Ｐ′を △”””ＣＰｌＭ−Ｐ＋）　　（π１Ｍ−π１）から算
出する。 供給液の温度変化が犬ぎいときは温度検出器３より供給
液温度Ｔを知り　Ｄｗ／′Ｔを求め、膜の種類により定
まる係数に１ｏを に’ｏ　＝　Ｋ／　（Ｄｗ／　Ｔ　） により求める。 Ｑ’０ＯＡＬＯ＝　Ｑ’　１＋　Ｑ’２　＝　ＡＭＫΔ
Ｆ’＋Ｑ’２を算出しＱＩｏとＱ’　ＯＣ！ＡＬＯを比
較して誤差が大きいとＱｌｏを再仮定し再びくり返しＱ
ｌＯとＱ’　Ｏ０ＡＬＯの誤差が許容値以内であれば Ｑ　’　ｏ　／　Ｑ。 を算出してポンプ性能低下の程度を判別する。 第７図はポンプ性能低下度検出装置を示す制御ブロック
図である。展出ロ圧力検出器６、濃縮液流量演算器ｘｂ
、膜面濃度演算器乙Ｃ，浸透圧の関数発生器／、２ａが
順次に出力端と入力端が連結されている部分は第３図、
第Ｓ図に示した制御ブロック図と同構成であり、構成の
説明は省略される。 一つの入力端が膜入ロ圧力検出器コの出力端に結ばれ、
他の一つの入力端が給液流量設定器ｔｌＡの一つの出力
端に結ばれた膜面圧力演算器ｐｐと、入力端の一つが浸
透圧の関数発生器／Ｊａの出力端に結合され、他の一つ
の入力端が膜面圧力演算器ｐｐの出力端に結合された希
薄液流量演算器ｙｓと、入力端が濃縮液流量演算器４ｂ
、希薄液流量演算器ＩＩ５．給液流量設定器グ乙の出力
端に夫々結合された給液流量比較器ｖｇと、入力端が給
液流量比較器ｔｉｇの出力端に連結された給液流量演算
器グアと、仮定的に給液流量Ｑ゛。を設定され、給液流
量演算器ｆ？の出力端にその入力端が結合され、給液流
量比較器グｇ１膜面圧力演算器ググ、膜面濃度演算器４
ｃの入力端に夫々出力端が結合された給液流量設定器グ
６と、給液流量比較器＜ｔｇの出力端に入力端が夫々結
合されたポンプ性能低下度表示器グ９、タイマータ／に
より経時的に動作するポンプ性能低下度記憶部ＳＯと性
能低下度記憶部左０の出力端にその入力端が結合された
ポンプ性能経時変化表示器Ｓ２と、膜入ロ圧力検出器コ
、膜用ロ圧力検出器乙、濃縮液流量演算器４ｂ、膜面濃
度演算器ＡＣ１浸透圧の関数発生器／、２ａとからポン
プ性能低下度検出装置は構成されている。 膜用ロ圧力検出器Ａ、濃縮液流量演算器４ｂ。 膜面濃度演算器ＡＣ，関数発生器／、２ａとつづく制御
動作は第３図、第Ｓ図に示した処と同じであり説明は省
略される。 ポンプ／の性能低下であると判断されるき次に給液流量
比較器ｔｔｇは濃縮液流量比較器ｘｂより出力された濃
縮液流量Ｑ１２を入力され、給液流量設定器１１．６１
こ仮定した吐出量Ｑ１゜が設定されてその設定値を入力
されている。 膜面圧力演算器グアは膜入ロ圧力検出器コから入力され
た吐出量Ｐｌ。及び仮定した吐出量Ｑ’ｏから流路の圧
力損失Ｐ’Ｌ＋　＝　ａ＋　（Ｑ’ｏ　／　Ｑ、Ｒ）　
２を求め、膜面圧力ＰＩＭを出力する。希薄液流量演算
器グ５は膜面圧力演算器グアからの膜面圧力Ｐ’Ｍ及び
浸透圧の関数発生器、／２ａからの浸透圧π’Ｍを入力
されて △”＝（”’ｉｚ　　Ｐ＋）　　（π１λ（−π１）を
算出する。そして Ｑ　’　１＝＝　Ａｙ　Ｋ△ｐｌから希薄液流量Ｑ＋１
を算出して給液流量比較器１１ｇ１こ出力する。 給液流量比較器ａｇはか＼る仮定した吐出量Ｑ１ｏに基
づいて計算された希薄液流量Ｑ’１と濃縮液流量演算器
４ｂで演算された濃縮液流量Ｑ′２との和 Ｑ’ｏｃｈＬｃ−＝Ｑ’１＋Ｑ’２　　を計算し、△Ｑ
ｏ　＝　Ｉ　Ｑ’ｏ　−Ｑ’ｏａＡＬｃ　ｌ　　を求め
る。 △ＱＯが予め定められた許容値βと比較し、△ＱＯ＞β なるときは△Ｑｏ　、　Ｑ’ｏｃＡＬｃを給液流量演算
器Ｆ’７に送り、給液流量演算器’ｊ？では再設定値Ｑ
゛。 を求め、Ｑ１０の仮定がＱ“。＞Ｑ’００ＡＬＯであれ
ば。“０を小さく再設定し、Ｑｌ。の仮定がＱｌｏ＜Ｑ
ｌｏｃＡＬｃであればＱ“０を大きく再設定する。 給液流量設定器グ乙に送り、同様にして打設定値のＱ　
ＩＯに対するＱｏｃＡＩ、ｃを求めて△Ｑ０をβと比較
する。 ΔＱｏ≦β になると、８°ｏ　／　Ｑｏの演算が行われてその値は
出力され、ポンプ性能低下度表示器Ｆ９に入力して表示
され、又ポンプ性能低下度記憶部りθｔこてタイマー５
７により周期的に記憶され、ポンプ性能経時変化表示器
！−にはポンプ／の性能の経時的な変化が示される。 第ｇ図は膜分離装置の異常要因判別装置の制御ブロック
図である。以上において夫々説明したように膜入ロ圧カ
検出器コの検出圧力Ｐ“。、脱出ロ圧力検出器乙の検出
圧力ｐ＋２と、装置の正常時に設定したポンプ／の吐出
圧Ｐａ、濃縮液の圧力Ｐ２との比較において夫々異常要
因が判別できることをのべた。ここで異常要因別判別装
置についてのべる。膜入ロ圧カ検出器ス並びに膜出入ロ
圧力演算部９グの出方端夫々にその入力端が結合され、
入力されたポンプｌの吐出圧力Ｐ′Ｏと膜入口圧力の正
常値Ｐ。かＰ。＞Ｐ’、のときに〔／〕を出力し、Ｐｏ
≦Ｐ“。のときに〔ｏ〕を出方する一つの出力端＆、？
Ａを備え、Ｐｏ〈Ｐｌｏのときに〔ｌ〕を出方し、Ｐ１
０≧ｐ　ｌｏのときに〔’ｏ　）を出力する他の−っの
出力端５．？Ｂを備えた例えばオペアンプを用いたコン
パレータ又は差動増幅回路を有する膜入口圧力比較器５
３と、脱出ロ圧力検出器６並びに膜出入ロ圧力演算部５
ヶの出力端夫々にその入力端が結合され、入力された濃
縮液の圧力ＰＩ２と膜田口圧力の正常値Ｐ２がＰ２）Ｐ
’２のとき〔／〕を出力し、Ｐ２≦Ｐ°２のとき〔θ〕
を出力する一つの出刃端５５Ａを備え、Ｐ２〈Ｐ１２の
とき［／］を出力し、Ｐ２≧Ｐ　Ｉ　２　のときに〔Ｏ
〕を出力する他の一つの出力端！；ＳＢを備えた例えば
オペアンプを用いたコンパレータもしくは差動増幅回路
等を有する展出ロ圧力比較器９Ｓと、希薄溶液流量設定
器５Ａと、該希薄溶液流量設定器ｌ６の出力端ｌこその
入力端が結合された膜出入ロ圧力演算部５＆と、膜入ロ
圧力検出器コ、脱出ロ圧力検出器乙と、その一つの入力
端が膜入ロ圧力比較器左３の一つの出力端Ｓ３Ａに結合
され、他の一つの入力端が展出ロ圧力比較器Ａ−５の一
つの出力端ｒｓＡに結合されたアンドゲートタフと、そ
の一つの入力端が膜入ロ圧力在較器Ｓ３の他の一つの出
力端！３Ｂに結合され、他の一つの入力端が脱出ロ圧力
検出器の一つの出力端ＳＳＡに結合されたアンドゲート
！ｒｇと、その一つの入力端が膜入口圧力比較器の他の
一つの出力端３３Ｂに結合され、他の一つの入力端が展
出ロ圧力比較器の他の一つの出力端ｊ−，５−Ｂに結合
されたアンドゲートタ９と、アンドゲートＳり、　ｓｇ
　、　！ｉｑの夫々の出力端に結合され、夫々内部に信
号電圧増幅回路と電力制御回路及び出力ドライバを備え
て表示手段を動作させるポンプ性能低下警報器４／、流
路閉塞轡報器４２、膜性能低下警報器乙３（夫々を併せ
てのべるときは以下単に警報器４／、Ｊ、２．Ａ、？と
称す）とから膜分離装置の異常要因判別装置は構成され
ている。 膜出入ロ圧力演算部ｔｐは例示すると第９図の如き内容
を有する。第９図は縦座標に希薄液流量Ｑ１を横座標に
圧力を示し、曲線６弘はＱｌ−Ｐｏ曲線を曲線乙夕はＱ
ｌ−２２曲線を示している。 これらは何れも膜分離装置が正常である場合を示すもの
である。図に示すように水平に希薄液流量Ｑ１を設定す
るとそのＱｌに対応して膜入口圧力ＰＯ１膜出ロ圧力Ｐ
２が求まる。以上の曲線Ａ’ｌ、Ａ！；は関数発生器を
用いて実現すればよい。 希薄溶液流量設定器５Ａで流量Ｑ１に設定して運転して
いると膜出入ロ圧力演算部５ｔｌ−は装置の正常時に対
応するポンプ／の吐出圧力ＰＯ１濃縮液の圧力Ｐ２を出
力して夫々膜入口圧力比較器Ｓ３、脱出ロ圧力比較器Ｓ
Ｓに夫々入力する。 膜入ロ圧力検出器コにより検出した圧力ＰＩ０は膜入ロ
圧力比較器汐３に入力され、圧力Ｐ０とＰＩＯが比較さ
れる。そしてＰ。＝Ｐｌ。であれば膜入口圧力比較器Ｓ
３の出力端！３Ａ、３３Ｂは夫々ＣＯ）を出力するので
アントゲ−１−，１−７，左ｇ　、　３９は何れも〔Ｏ
〕を出力するので各警報器Ａ　／　、　Ａ　２゜６３は
動作しない。 膜量ロ圧力検出器乙により検出した圧力Ｐ１２は脱出ロ
圧力比較器Ｓ５に入力され、圧力Ｐ２とｐ＋２が比較さ
れる。そしてＰ２＝＝Ｐ’２　であれば脱出ロ圧力比較
器ｓ！ｒの出力端ｊ５Ａ　、　、ｔ、！ｔＢは

〔０〕を
出力するのでアンドゲートＡ゛ｔ、３ｇ、！９は倒れも
〔Ｏ〕を出力するので各警報器！；９，４０．Ａ／は動
作しない。 膜入ロ圧力比較器夕３でｐＯ＞　ｐ“０である場合にそ
の一つの出力端５．７Ａは〔／〕を出力し、脱出ロ圧力
比較器５３はＰ２＞Ｐ’２である場合にその一つの出力
端ｓｓｈに〔／〕を出力するからアンドゲート５７は〔
／〕を出力しポンプ性能低下警報器乙／を動作してポン
プ性能低下であることを知らせる。尚この場合アンドゲ
ートｓ　ｇ。 ｓｑは夫々膜入力圧力比較器の他の一つの出力端３３Ｂ
から〔θ〕が入っているのでアンドゲートＳｇ、、１−
９は出力ＣＯ’３で流路閉塞警報器Ａツ、膜性能低下警
報器乙３は動作しない。 膜入口圧力比較器５３でＰ。＜Ｐ’ｏである場合にそれ
の他の−っの出力端５．？Ｂは［／］を出力し、脱出ロ
圧力比較器ＳＳでＰ２）Ｐ’、、である場合ｌこその一
つの出力端５５Ａは〔／〕を出方するからアントゲ−）
　、５−　ｇは〔／〕を出方し、流路閉塞警報器Ａｉを
動作させて流路閉塞を知らせる。 尚この場合アントゲ−１−ｓｑは膜入口圧力比較器の一
つの出力端５ＪＡから〔θ〕を入力しており、アンドゲ
ートタラは脱出ロ圧力比較器の他の一つの出力端５．ｔ
Ｂから〔Ｏ〕を入力しているのでアンドゲートｓｑ、ｓ
ｑは〔ｂ〕を出力しており、ポンプ性能低下警報器ＡＩ
、膜性能低下警報器Ａ３は動作しない。 膜入口圧力比較器Ｓ３でＰｏ（Ｐ’。である場合□にそ
れの他の一つの出力端ｊｒ３Ｂは〔／〕を出力し、脱出
ロ圧力比較器ＳＳでＰ２＜Ｐ’２である場合にそれの他
の一つの出力端５５Ｂは〔／〕を出力するからアンドゲ
ートＳ９は〔／〕を出力し膜性能低下筈報器乙３を動作
させ膜性能低下を知らせる。尚この場合にアンドゲート
Ｓり、ｓｇには脱出ロ圧力比較器の一つの出力端！；　
Ａ−Ａの出力信号〔Ｏ〕が入力されているからアンドゲ
ートＳり、ｓｇは夫々

〔０〕を出力しポンプ性能低下警
報器ＡＩ、流路閉塞警報器Ａ、２は動作しない。 ポンプ吐出圧力Ｐｏ１濃縮液圧力Ｐ２それらの変化値ｐ
’０．　ｐ’２はばらつきなく定まるものとして説明し
であるが実際には正常時に宴いても例えばポンプ吐出圧
力ＰＱの膜入力圧力検出器コが検出する数値は小範囲で
変化する。濃縮液圧力Ｐ２についても同じである。以上
の説明のポンプ吐出圧力ＰｏとＰＩＯ１濃縮液圧力Ｐ２
とＰＩ３間の等号、不等号は本発明の要点をのべるため
に用いであるのであり、実際の装置では例えばＰｏ−Ｐ
ＩＯ−△Ｆｏｅで定まる装置が正常なときの変動幅ΔＰ
ＯＯをｍとし△Ｐｏｃ：＞ｍを越えたときに始めてＰｏ
−ｍ〉Ｐ”０により信号を出力するように構成する必要
がある。 かくして膜の性能低下、流路の閉塞、ポンプの性能低下
等の異常原因及び程度が判明する。 これらの結果希薄液流量Ｑ１は一般に減少する。 そこで希薄液流量Ｑ１は第１図において説明したように
してノズル開度Ａｖを求めて補正する。ただし膜の種類
により定まる係数Ｋｏ１抵抗係数ａ１、ポンプ／の吐出
量Ｑ０は膜分離装置の異常時には補正値を使用する。 本発明は遠心ポンプを加圧手段として半透膜に液体を供
給し、羨縮流の排出側に供給液側の圧力保持手段を備え
たものにおいて、ポンプ吐出側圧力及び儂縮流の圧力の
検出手段を備え、これらの圧力の検出手段の検出した信
号を比較する制御回路を備えたから、膜分離装置の異常
と異常の要因を併せて判別できる。本発明は更に前記の
異常要因が判別した場合、半透膜グの性能低下の場合は
半透膜の種類により定まる係数ＫＯの膜能力低下後の値
に′ｏを逆算し、ＫＯとに′。 を比較する制御回路を備え、流路の閉塞の場合は流路の
抵抗係数ａ１の流路の閉塞の場合のａ“１を逆算し、ａ
ｌとａ゛を比較する回路を備え、ポンプの性能低下の場
合ポンプ吐出−ＪｔＱｏに対応するポンプ性能低下時の
ポンプ吐出量Ｑ′○を逆算する制御回路を備えたから、
異常要因毎に異常の程度を知ることができる。従って保
守修理の時期、規模が装置を分解することなく判明する
。 ぞして異常を検出した後に係数に’ｏ、　ａｌｌ、膜面
圧力ｐ’）Ａを求めることｌこより圧力保持手段への信
号を補正して希薄液流量を維持することができる。 なお、以上の説明ではすべて圧力を用いて判　　４゜断
しているが、これにかえて流量を用いてもよい。ポンプ
吐出圧の上昇は流量の減少に、タービン入口圧の上昇は
流量の増加に対応するからである。流量を用いた場合に
膜劣化はＱｏ）Ｑ’。 かつＱ２＜Ｑ’２であり、管路の閉塞あるいはポンプの
性能の低下はＱＯ〉ＱｌｏかつＱ２＞Ｑ’２で判断され
る 以上のとおり、本発明は簡便な装置で （１）異なる操作条件に於いても膜の性能低下、流路の
閉塞、ポンプの性能低下を検出でき装置の信頼性を向上
させた。 （２）　　上記異常の程度を検出でき異常の定量的把握
が可能となった。 （３）上記異常の程度を経時変化さして検出でき装置交
換時期の設定等運転管理上きわめて有効である。 （４）異常発生後も圧力保持手段は補正された出力で制
御される為運転操作性の良い装置を提供することが出来
た。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明の実施例を示すもので第１図は膜分
離装置のフローシート、第２図は半　　　゛透膜の性能
低下をした場合を示すフローシート、　　！第３図は膜
性能低下度検出装置の制御ブロック図、第１図は流路の
性能低下の程度の判断を示すフローシート、第３図は流
路閉塞度検出装置の制御ブロック図、第６図はポンプ性
能低下についてのフローシート、第７図はポンプ性能低
下度検出装置の制御ブロック図、第３図は膜分離装置の
異常要因別判別装置の制御ブロック図、第９図は膜入口
圧力演算部のブロック図である。 ｌ・・ポンプ　コ・・圧力検出器　３・・温度検出器　
ψ・・半透膜　Ｓ・・流量計　６・・圧力検出器　り・
・水車　７“・・入口ノズルｇ・・モータ　？・・制御
装置　１０・・流量制御弁　／／、／コ、／３．／３．
／Ａ、／’／　ｊ−ブロック　７ｇ・・ドライバ　、）
、／、２２，２３，２グ。 、２６．２ｇ−・曲線　、２５・・線　コク・・特性曲
線　、２９・・膜面圧力演算器　３０・・希薄液流量演
算器　３／・・膜性能低下度演算器３コ・・膜性能低下
度表示器　３３・・膜性能低下度記憶部　３弘・・タイ
マー　３５・・経時変化表示器　３７・・閉塞度演算器
　３ｇ・・閉塞度表示器　３９・・閉塞度記憶部　Ｆ／
・・タイマー　Ｚ、２・・経時変化表示器　グ３・・曲
線　グｑ・・膜面圧力演算器　リタ・・希薄液流量演算
器　ＦＡ・・給液流量設定器グア・・給液流量演算器　
ｔｔｇ・・給液流量比較器　ｔＩ９・・性能低下度表示
器　夕０・・性能低下度記憶部　左／・・タイマー　５
．２・・経時変化表示器　！ｒ３・・膜入口圧力比較器
５、ＦＡ　、　５．？Ｂ・・出力端　５Ｚ・・膜出入ロ
圧力演算部　６−５・・膜量ロ圧力比較器　５　！；　
Ａ。 左りＢ・・出力端　、５′乙・・希薄溶液流量設定器　
　左り、りｇ、、５ｑ−−アン　ドゲート　　乙ｌ、乙
ユ。 乙３・・警報器　乙ｑ、乙Ｓ・・曲線。 特許出願人　　株式会社荏原製作所 代理人　新　井　−部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉ　供給溶液の加圧動作をする遠心ポンプと、半透膜と
   、半透膜より濃縮溶液側下流に配した系内圧力保持手段
   、及び系内圧力保持手段の制御装置を備えた溶液中の溶
   質を分離し希薄溶液と濃縮溶液を得る膜分離装置におい
   て、ポンプ吐出圧側の溶液の圧力Ｐｏを検出する手段と
   濃縮溶液の圧力Ｐ２を検出する手段を備え、該圧力Ｐｏ
   、　Ｐ、の膜分離装置の正常時の値と検出値Ｐｌ、、、
   ＰＩ２を夫々比較するととにより膜分離装置の異常を要
   因別に判断する制御回路を備えたことを特徴とする膜分
   離装置。 ユ　正常時の圧力Ｐ。、Ｐ２と検出された圧力Ｐ１゜。 ＰＩ２が Ｐｏ（Ｐ’。 で且つ Ｐ２＜Ｐ’２ の場合に膜の性能低下を示す信号を出力し、Ｐｏ　＜　
   Ｐ’。 で且つ Ｐ２’）Ｐ’２ の場合ｉこ流路の閉塞を示す信号を出力し、Ｐｏ＞ＰＩ
   。 で且つ Ｐ２）　ＰＩ２ の場合にポンプの性能低下を示す信号を出力する特許請
   求の範囲第１項記載の異常判別装置を備えた膜分離装置
   。 ａ　供給溶液の加圧動作をする遠心力ポンプと、半透膜
   と、半透膜より濃縮溶液側下流に配した系内圧力保持手
   段、及び系内圧力保持手段の制御装置を備えた溶液中の
   溶質を分離し希薄溶液と濃縮溶液を得る膜分離装置にお
   いて、ギンプ吐出圧側の溶液の圧力ＰＯを検出する手段
   と濃縮溶液の圧力Ｐ２を検出する手段を備え、該圧力Ｐ
   ｏ、　Ｐ２の正常時の値と検出値ｐｌｏ、ｐ＋２を夫々
   比較することにより、夫々ポンプ吐出側圧力ｐ＋ｏ及び
   濃縮液圧力ｐ＋２を入力して膜の性能低下した場合は膜
   の種類により定まる膜の能力を表わす係数Ｋ。もしくは
   Ｋの変化後の係数Ｋｌｏもしくはに１を逆算し、流路の
   閉塞をした場合は抵抗係数ａ１の変化後の係数ａｌ　１
   を逆算し、ポンプの性能低下の場合はポンプ吐出量ＱＯ
   の変化後の吐出量Ｑ’ｏを算出し、夫々の場合において
   変化前後の値ＫＯもしくはに、Ｋｌ。もしくは”　＋　
   ａｊ、ａ’１．Ｑｏ　、　Ｑ’ｏを夫々比較することに
   より膜分離装置の要因別異常の程度を計算する装置のう
   ち少くとも何れかを備えた膜分離装置の異常度検出装置
   。 久　特許請求の範囲第３項記載の異常度検出装置が夫々
   要因別の異常度を検出した場合に夫々膜の種類により定
   まる係数ＫＩＯ１抵抗係数鴫、髪透膜供給側圧力ＰＩＭ
   を夫々用いて圧力保持手段開度を指示する信号を補正す
   る制御回路を備えた膜分離装置の異常度検出装置。