JPWO2011062273A1 - Water purification system and operation method thereof - Google Patents
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Abstract
本発明は、濾過膜(11a)を備えた第一の浄水器(11)、および前記濾過膜(11a)をフラッシングするフラッシング機構(12)を有する前濾過手段(10)と、前記前濾過手段(10)の下流に設けられ、活性炭(21a)が充填された第二の浄水器(21)からなる後濾過手段(20)と、を具備することを特徴とする浄水システム(1)に関する。本発明によれば、コンパクトかつ簡易な構成であり、洗浄してもシステム内が汚染されにくい浄水システムおよびその運転方法を提供することができる。The present invention includes a first water purifier (11) having a filtration membrane (11a), a prefiltration means (10) having a flushing mechanism (12) for flushing the filtration membrane (11a), and the prefiltration means. The present invention relates to a water purification system (1) characterized by comprising post-filtration means (20) comprising a second water purifier (21) provided downstream of (10) and filled with activated carbon (21a). ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is a compact and simple structure, and can provide the water purifying system which is hard to be polluted even if it wash | cleans, and its operating method.
Description
本発明は、浄水システムおよびその運転方法に関する。
本願は、2009年11月20日に、日本に出願された特願2009−265361号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。The present invention relates to a water purification system and an operation method thereof.
This application claims priority on November 20, 2009 based on Japanese Patent Application No. 2009-265361 for which it applied to Japan, and uses the content here.
井戸水には各種細菌類やウィルス、汚濁物質等が含まれている場合がある。一方、水道水には殺菌用に塩素が添加されているので、水道水が細菌類により汚染される懸念は少ないものの、カルキ臭により水の風味が損なわれるという問題があった。 Well water may contain various bacteria, viruses, and pollutants. On the other hand, since chlorine is added to the tap water for sterilization, there is little concern that the tap water is contaminated with bacteria, but there is a problem that the flavor of the water is impaired by the odor of calcite.
そこで、井戸水や水道水を飲料水としてよりおいしく飲用するために、広く浄水装置が用いられている。この種の浄水装置としては、活性炭等の吸着剤により水のカルキ臭、カビ臭、トリハロメタン、汚濁物質等を除去した後、中空糸膜等の濾過膜により細菌類、ウィルス等を除去する機能を有するものが知られている。
例えば特許文献1には、活性炭が充填された前処理部と、前記前処理部の下流に設けられた濾過膜を有する濾過部とを有する浄水器が開示されている。前記浄水器によれば、原水を前処理部によって粗濾過した後、濾過部によって膜濾過することで、原水を濾過(浄水)する。Therefore, in order to drink well water and tap water more deliciously as drinking water, water purifiers are widely used. This type of water purifier has the function of removing bacteria, viruses, etc. with a filtration membrane such as a hollow fiber membrane after removing the water odor, musty odor, trihalomethane, pollutants, etc. with an adsorbent such as activated carbon. What you have is known.
For example, Patent Document 1 discloses a water purifier having a pretreatment section filled with activated carbon and a filtration section having a filtration membrane provided downstream of the pretreatment section. According to the water purifier, after the raw water is roughly filtered by the pretreatment unit, the raw water is filtered (purified water) by membrane filtration by the filtering unit.
しかしながら、特許文献1に記載のように、活性炭で粗濾過した後に濾過膜で膜濾過する浄水装置の場合、活性炭により大半の汚濁物質等の固形物を除去できるので、濾過膜は比較的に目詰まりしにくく洗浄の手間が省けるものの、活性炭は目詰まりを起こしやすく、使用するに連れて濾過性能が低下しやすかった。
濾過性能の回復には活性炭をカートリッジ式の容器に充填した使い捨てとし、必要に応じて交換すれば解決できるが、コストアップや交換に手間がかかるという問題があった。
また、環境問題や省資源の面で使い捨ては必ずしも好ましいものではない。However, as described in Patent Document 1, in the case of a water purification apparatus that performs coarse filtration with activated carbon and then membrane filtration with a filtration membrane, most of the solid matter such as pollutants can be removed with activated carbon. Although it is hard to clog and saves the trouble of washing, activated carbon is easily clogged, and the filtration performance tends to deteriorate with use.
Recovery of the filtration performance can be solved by making the activated carbon filled disposable into a cartridge-type container and replacing it as necessary. However, there is a problem that the cost is increased and the replacement takes time.
Moreover, disposable is not always preferable in terms of environmental problems and resource saving.
また、濾過性能を回復するために、原水等の洗浄水を活性炭に逆流させて洗浄(逆洗)する方法も知られている。逆洗することで活性炭の寿命が伸び、コストや交換回数を軽減できる。
しかし、活性炭を逆洗するためには洗浄水を供給したり排出したりできるようにラインを増設したりラインの切り替え手段を設置したりする必要があり、大掛かりになりやすかった。Moreover, in order to recover the filtration performance, a method of washing (backwashing) by flowing back washing water such as raw water into activated carbon is also known. Backwashing extends the life of activated carbon and reduces costs and replacement times.
However, in order to backwash the activated carbon, it is necessary to add a line or install a line switching means so that the washing water can be supplied and discharged, which tends to be a large scale.
さらに、逆洗は洗浄水を活性炭に逆流させるので、通常、濾過時の原水入口および透過水出口と、洗浄時の洗浄水入口および出口が入れ替わる。そのため、例えば洗浄水として原水を用いる場合には、濾過されていない洗浄水(原水)が濾過時の透過水出口(すなわち、原水が濾過されて排出する側)から活性炭に供給されることになり、濾過時の透過水出口およびそれに接続されるラインが逆洗時に汚染される恐れがあった。 Further, since the backwashing causes the washing water to flow back to the activated carbon, the raw water inlet and the permeate outlet at the time of filtration and the washing water inlet and the outlet at the time of washing are usually switched. Therefore, for example, when raw water is used as the washing water, the unfiltered washing water (raw water) is supplied to the activated carbon from the permeate outlet at the time of filtration (that is, the side where the raw water is filtered and discharged). The permeated water outlet during filtration and the line connected thereto may be contaminated during backwashing.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、コンパクトかつ簡易な構成であり、洗浄してもシステム内が汚染されにくい浄水システムおよびその運転方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has an object of providing a water purification system and a method for operating the water purification system that have a compact and simple configuration and are less likely to be contaminated even after cleaning.
本発明の浄水システムは、濾過膜を備えた第一の浄水器、および前記濾過膜をフラッシングするフラッシング機構を有する前濾過手段と、前記前濾過手段の下流に設けられ、活性炭が充填された第二の浄水器からなる後濾過手段と、を具備することを特徴とする。 The water purification system of the present invention includes a first water purifier provided with a filtration membrane, a prefiltration means having a flushing mechanism for flushing the filtration membrane, and a first filtration device provided downstream of the prefiltration means and filled with activated carbon. And a post-filtration means comprising two water purifiers.
また、本発明の浄水システムの運転方法は、前記浄水システムの運転方法であって、第一の浄水器、第二の浄水器の順で原水を通過させて濾過する濾過工程と、第一の浄水器に原水を供給し、濾過膜をフラッシングするフラッシング工程と、を繰り返すことを特徴とする。 Moreover, the operation method of the water purification system of the present invention is the operation method of the water purification system, wherein the first water purifier and the second water purifier are passed through the raw water in this order and filtered. And a flushing step of supplying raw water to the water purifier and flushing the filtration membrane.
本発明によれば、コンパクトかつ簡易な構成であり、洗浄してもシステム内が汚染されにくい浄水システムおよびその運転方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is a compact and simple structure, and can provide the water purifying system and its operating method which are not easily polluted even if it wash | cleans.
以下、本発明について詳細に説明する。
[浄水システム]
図1は、本発明の浄水システムの一例を示す概略構成図である。この浄水システム1は、水道などから供給される原水を濾過する第一の浄水器11を有する前濾過手段10、および第二の浄水器21からなる後濾過手段20と、第一の浄水器11に原水を供給する原水供給ライン30と、第一の浄水器11を透過した透過水を第二の浄水器21に移送する第一の移送ライン40と、第二の浄水器11を透過した透過水を移送する第二の移送ライン50とを具備して概略構成されている。Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[Water purification system]
Drawing 1 is a schematic structure figure showing an example of a water purification system of the present invention. The water purification system 1 includes a pre-filtration means 10 having a
前濾過手段10は、濾過膜11aを備えた第一の浄水器11と、濾過膜11aをフラッシングするフラッシング機構12とを有する。
濾過膜11aとしては、限外濾過膜、精密濾過膜、ナノ濾過膜など、浄水システムで通常使用される濾過膜を使用できる。中でも限外濾過膜が好ましい。
濾過膜11aの形状としては、中空糸膜、平膜、チューブラー膜、スパイラル膜などが挙げられる。これらは0.1μm以上の汚濁物質(ゴミ)や、細菌類およびウィルス等の通過を容易に阻止できるので濾過膜として好適であるが、中でも中空糸膜が好ましく、例えばセルロース系、ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系、PMMA(ポリメタクリル酸メチル)系、ポリスルフォン系など、各種材科からなる中空糸膜を使用するのが好ましい。特に、ポリエチレン等の強伸度の高い材質からなる中空糸膜を使用することが好ましい。
また、濾過膜11aとして中空糸膜を用いる場合、その孔径(濾過精度)、濾過面積、膜厚、外径等は特に限定されるものではないが、例えばその孔径は0.01〜0.1μm、濾過面積は0.2〜10m2、膜厚は5〜300μm、外径は20〜2000μm、空孔率は20〜90%とされる。The prefiltration means 10 has the
As the
Examples of the shape of the
Further, when a hollow fiber membrane is used as the
フラッシング機構12は、濾過膜11aをフラッシングした後の洗浄水を排出する洗浄水排出ライン12aと、前記洗浄水排出ライン12aの途中に設置された開閉弁12bとからなる。
洗浄水排出ライン12aは、第一の浄水器11の洗浄水出口11bに接続している。
開閉弁12bとしては、電磁弁など、浄水システムで通常使用される弁を使用できる。
開閉弁12bは制御部(図示略)からの制御指令に基づいて開閉が制御され、洗浄水の排出および停止を切り替える。なお、開閉弁12bは手動で開閉して、洗浄水の排出および停止を切り替えることもできる。The
The washing
As the on-off
The on-off
後濾過手段20は、前濾過手段10の下流に設けられ、活性炭21aが充填された第二の浄水器21からなる。
第二の浄水器21は、図1に示すように内部が2枚の蓋材21bにより仕切られ、2枚の蓋材21bの間には活性炭21aが充填されている。
蓋材21bは、通水性を有し、かつ第一の浄水器11にてゴミや鉄錆等を除去しきれなかった場合に、これらを除去するため、および活性炭の流出を防ぐためのものである。蓋材21bとしては、例えば不織布フィルタ、焼結フィルタ、金属またはプラスチックのネット等が挙げられる。
活性炭21aは、後濾過手段20の第一の浄水器11を透過する透過水から残留塩素や、カルキ臭、カビ臭、トリハロメタン、金属イオン等を除去するものである。活性炭21aとしては、例えば粒状活性炭、粉状活性炭、繊維状活性炭等の吸着剤が挙げられる。The post filtration means 20 includes a
As shown in FIG. 1, the inside of the
The
The activated
原水供給ライン30は、前濾過手段10の第一の浄水器11に原水を供給するものであり、第一の浄水器11の原水入口11cに接続している。
原水供給ライン30は、途中に開閉弁31が設置されている。また、図1に示すように必要に応じて減圧弁32を取り付けてもよい。
開閉弁31としては、電磁弁など、浄水システムで通常使用される弁を使用できる。開閉弁31は制御部(図示略)からの制御指令に基づいて開閉が制御され、原水の供給および停止を切り替える。なお、開閉弁31は手動で開閉して、原水の供給および停止を切り替えることもできる。
減圧弁32は、原水の水圧を調節するものであり、特に原水の水圧が高い場合に取り付けられる。減圧弁32としては、浄水システムで通常使用される弁を使用できる。The raw
The raw
As the on-off
The
第一の移送ライン40は、第一の浄水器11の濾過膜11aを透過した透過水を後濾過手段20の第二の浄水器21に移送するものであり、一端が第一の浄水器11の透過水出口11dに接続し、他端が第二の浄水器21の透過水入口21cに接続している。
The
第二の移送ライン50は、第二の浄水器21を透過した透過水を移送するものであり、第二の浄水器21の透過水出口21dに接続している。
第二の移送ライン50は、途中に開閉弁51が設置されている。
開閉弁51としては、電磁弁など、浄水システムで通常使用される弁を使用できる。開閉弁51は制御部(図示略)からの制御指令に基づいて開閉が制御され、透過水の移送および停止を切り替える。なお、開閉弁51は手動で開閉して、透過水の移送および停止を切り替えることもできる。The
The
As the on-off
本発明の浄水システムは図1に示すものに限定されず、例えば図2に示すように、後濾過手段20の下流に、逆汚染防止手段60を設けてもよい。
なお、図2において、図1と同じ構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。The water purification system of the present invention is not limited to the one shown in FIG. 1, and for example, as shown in FIG.
In FIG. 2, the same components as those in FIG.
後濾過手段20の第二の浄水器21を透過した透過水は残留塩素が除去されるので、細菌類により再汚染されることがある。また、特許文献1に記載のように、浄水装置には特定量の透過水を供給するために、透過水を貯水するタンクが設けられるのが一般的である。そのため、タンクに貯水された透過水が細菌類により汚染されることがあった。
しかし、本発明の浄水システムは処理能力の高い濾過膜を使用するので、十分な量の透過水を供給でき、透過水を貯水するタンクの設置を必要としない。そのため、タンク等に貯水してから透過水を供給するのではなく、後濾過手段20の第二の浄水器21を透過した透過水を直接供給することができる。従って、本発明の浄水システムであれば再汚染される前に透過水を供給することができるが、図2に示すように逆汚染防止手段60を設け、前記逆汚染防止手段60に透過水を通過させれば、より汚染リスクの少ない透過水を供給することができる。Since residual chlorine is removed from the permeated water that has passed through the
However, since the water purification system of the present invention uses a filtration membrane having a high processing capacity, it can supply a sufficient amount of permeated water and does not require the installation of a tank for storing the permeated water. Therefore, the permeated water that has passed through the
図2に示す逆汚染防止手段60は、濾過膜61aを備えた第三の浄水器61からなる。
第三の浄水器61に備わる濾過膜61aとしては、前濾過手段10の説明おいて先に例示した濾過膜11aと同じものを例示することができる。
なお、逆汚染防止手段60の第三の浄水器61を通過する透過水には、ゴミ、細菌類、ウィルス等が除去されているので、濾過膜61aが目詰まりしにくい。よって、逆汚染防止手段60には、濾過膜61aをフラッシングするフラッシング機構を備える必要がない。The antifouling means 60 shown in FIG. 2 includes a
As the
The permeated water passing through the
逆汚染防止手段60の透過水入口61bには、第二の移送ライン50の他端が接続されている。
一方、逆汚染防止手段60の透過水出口61cには、第三の移送ライン70が接続され、第三の浄水器61を通過した透過水を移送できるようになっている。The other end of the
On the other hand, a
第三の移送ライン70には、途中に開閉弁71を設定してもよい。
開閉弁71としては、電磁弁など、浄水システムで通常使用される弁を使用できる。開閉弁71は制御部(図示略)からの制御指令に基づいて開閉が制御され、透過水の移送および停止を切り替える。なお、開閉弁71は手動で開閉して、透過水の移送および停止を切り替えることもできる。
第三の移送ライン70に開閉弁71を設置する場合、図2に示すように第二の移送ラインには開閉弁を設置しなくてもよい。In the
As the on-off
When the on-off
逆汚染防止手段60としては、図2に示すような透過水が濾過膜61aの外側から内側に透過する、いわゆるアウト−イン方式を採用した浄水器に限定されず、例えば透過水が濾過膜の内側から外側に透過する、いわゆるイン−アウトを採用した浄水器から構成されていてもよい。
さらに、逆汚染防止手段60としては、上述した浄水器以外にも、例えば紫外線照射機などを使用することもできる。紫外線照射機を用いる場合は、紫外線を透過できる材質で第二の移送ライン50を作製し、前記第二の移送ライン50内を通過する透過水に紫外線を照射できるように、第二の移送ライン50の途中に紫外線照射機を設けてもよい。The antifouling means 60 is not limited to a water purifier employing a so-called out-in system in which permeated water as shown in FIG. 2 permeates from the outside to the inside of the
Furthermore, as the
本発明の浄水システムは、電源部(図示略)を外部の電源(コンセントなど)に接続して使用するが、電池駆動が可能となるように電源部に電池収納部を設けるのが好ましい。
電池駆動が可能となれば、例えば停電時においても各開閉弁の開閉を自動制御できるようになる。The water purification system of the present invention is used by connecting a power supply unit (not shown) to an external power supply (such as an outlet), but it is preferable to provide a battery storage unit in the power supply unit so that the battery can be driven.
If the battery can be driven, for example, it is possible to automatically control the opening / closing of each on-off valve even during a power failure.
また、浄水システムには、各開閉弁の開閉を自動制御から手動制御に切り替える切り替え機能や、手動で浄水システムの運転を開始し、自動で運転を停止できるオート機能(タイマー)を設けるのが好ましい。
さらに、浄水システムには、濾過膜や活性炭の交換時期を知らせる交換表示機能、電池の残量を知らせる電池残量警告機能、原水の水圧が著しく増大した場合にその旨を知らせる水圧警告機能などを設けるのが好ましい。Further, the water purification system is preferably provided with a switching function for switching the opening / closing of each on-off valve from automatic control to manual control, and an auto function (timer) that can manually start the water purification system and stop the operation automatically. .
In addition, the water purification system has an exchange display function that informs when to replace the filtration membrane and activated carbon, a battery remaining capacity warning function that informs the remaining battery level, and a water pressure warning function that informs you when the water pressure of the raw water has increased significantly. It is preferable to provide it.
本発明の浄水システムは、壁掛け型、据置き型、蛇口直結型、アンダーシンク型等のいずれの様式にも対応できるが、デザイン性や省スペースの面で壁掛け型の様式で使用するのが好ましい。 The water purification system of the present invention can be used in any of a wall-mounted type, a stationary type, a faucet direct connection type, an undersink type, etc., but is preferably used in a wall-mounted type in terms of design and space saving. .
[運転方法]
以下、本発明の浄水システムの運転方法の一例について、図2に示す浄水システム2を用い、操作に従って説明する。
本発明の洗浄システムの運転方法では、濾過工程とフラッシング工程とを繰り返し行う。[how to drive]
Hereinafter, an example of the operation method of the water purification system of the present invention will be described according to the operation using the
In the operation method of the cleaning system of the present invention, the filtration step and the flushing step are repeated.
濾過工程では、開閉弁31および開閉弁71を開、開閉弁12bを閉とする。
濾過工程は、原水供給ライン30から供給される原水を前濾過手段10の第一の浄水器11、後濾過手段20の第二の浄水器21の順で通過させて濾過する。このとき、原水供給ライン30内の原水の水圧が高いと、第一の浄水器11に供給される原水の水量が増えるので、濾過膜11aが目詰まりしやすくなる傾向にある。水圧が高い場合は、減圧弁32により0.05〜0.5MPa程度の水圧になるように調整する。なお、浄水システムに上述した水圧警告機能を設けておけば、水圧が設定値よりも高くなると警告されるので、水圧が高くなりすぎたことに容易に気付くことができる。In the filtration step, the on-off
In the filtration step, the raw water supplied from the raw
原水は第一の浄水器11の原水入口11cから流入し、濾過膜11aを透過して、透過水となって透過水出口11dから排出される。原水が透過膜11aを透過する際、ゴミ、細菌類、ウィルス等が除去される。排出された透過水は、第一の移送ライン40を通過し、後濾過手段20の第二の浄水器21に供給される。
透過水は第二の浄水器21の透過水入口21cから流入し、蓋材21bおよび活性炭21aを通過して、透過水出口21dから排出される。透過水が蓋材21bおよび活性炭21aを通過する際、残留塩素や、カルキ臭、カビ臭、トリハロメタン、金属イオン等が除去される。排出された透過水は、第二の移送ライン50を通過し、逆汚染防止手段60の第三の浄水器61に供給される。
透過水は第三の浄水器61の透過水入口61bから流入し、濾過膜61aを透過して、透過水出口61cから排出される。透過水が透過膜61aを透過することで、細菌類の繁殖等による汚染が防止される。排出された透過水は、第三の移送ライン70を通過し、浄水として給水栓(図示略)から供給される。
なお、図2において、原水および透過水の流れを矢印で示す。The raw water flows in from the
The permeate flows in from the
The permeated water flows in from the permeated
In addition, in FIG. 2, the flow of raw | natural water and permeated water is shown by the arrow.
ついで、所定時間濾過工程を行った後、または所定量の原水を濾過した後、以下のようにして第一の浄水器11の濾過膜11aをフラッシング(膜洗浄)する。
ここで、図3にフラッシング時の原水等の流れを矢印で示す。なお、図3において、図1と同じ構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。Next, after performing the filtration step for a predetermined time or after filtering a predetermined amount of raw water, the
Here, the flow of raw water or the like during flushing is indicated by arrows in FIG. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
フラッシング工程では、開閉弁31および開閉弁12bを開、開閉弁71を閉とする。
フラッシング工程では、上述したように開閉弁12bと開閉弁71の開閉を切り替えて、図3に示すように原水を原水供給ライン30から前濾過手段10の第一の浄水器11に供給しつつ、透過水の排出(すなわち、原水の濾過)を停止すると共に、濾過膜11aをフラッシングして洗浄水を排出する。このとき、原水供給ライン30内の原水の水圧が高い場合は、減圧弁32により0.05〜0.5MPa程度の水圧になるように調整する。In the flushing step, the on-off
In the flushing step, as described above, the opening and closing of the on-off
原水は第一の浄水器11の原水入口11cから流入し、第一の浄水器11内を通過する。この際、濾過膜11aがフラッシングされることで、濾過膜11aの表面に付着した汚れ等が原水によって洗い流される。
汚れを含んだ原水は、洗浄水となって洗浄水出口11bから排出される。洗浄水は洗浄水排出ライン12aを通り、系外に排出される。The raw water flows from the
The raw water containing dirt becomes washing water and is discharged from the
フラッシング工程におけるフラッシング時間は10〜90秒が好ましい。フラッシング時間が10秒以上であれば、第一の浄水器11の濾過膜11aを十分にフラッシングできる。一方、フラッシング時間が90秒以下であれば、被給水場所への供給停止時間が短縮できると共に、洗浄時の水の使用量を低減できる。
フラッシング時間はロータリースイッチ(図示略)等により設定できる。The flushing time in the flushing step is preferably 10 to 90 seconds. If the flushing time is 10 seconds or more, the
The flushing time can be set by a rotary switch (not shown).
フラッシング工程が終了した後は、そのまま濾過工程に移行できる。
本発明の浄水システムの運転方法においては、濾過工程からフラッシング工程への切り替え(すなわち、各開閉弁の開閉)を制御する手段は特に制限されず、手動にて切り替えてもよいし、浄水システムに自動制御手段(制御部)を設け、自動制御にて切り替えてもよい。自動制御により、例えば浄水システムの起動時や深夜定刻時にフラッシング工程を行うことができる。After the flushing process is completed, the process can proceed to the filtration process as it is.
In the operation method of the water purification system of the present invention, the means for controlling the switching from the filtration step to the flushing step (that is, opening and closing of each on-off valve) is not particularly limited, and may be switched manually or in the water purification system. Automatic control means (control unit) may be provided and switched by automatic control. By the automatic control, for example, the flushing process can be performed when the water purification system is activated or at midnight.
以上説明したように本発明の浄水システムは、濾過膜を備えた第一の浄水器により原水を濾過した後に、活性炭が充填された第二の浄水器によりさらに濾過する。従って、原水中の大半のゴミや、細菌類、ウィルス等は、最初に原水を濾過する第一の浄水器によって除去される。そのため、第一の浄水器に備わる濾過膜は、これらの除去物(汚れ)により目詰まりしやすいものの、フラッシングにより汚れが除去されるので、濾過性能を容易に回復できる。
フラッシングは逆洗に比べてラインの増設等が少なくてすむため、濾過膜のフラッシングにより濾過性能を回復させる本発明の浄水システムは、コンパクトでかつ簡易な構成となる。As described above, in the water purification system of the present invention, raw water is filtered by the first water purifier provided with a filtration membrane, and then further filtered by the second water purifier filled with activated carbon. Accordingly, most of the dust, bacteria, viruses and the like in the raw water are removed by the first water purifier that filters the raw water first. Therefore, although the filtration membrane provided in the first water purifier is easily clogged with these removed substances (dirt), the dirt is removed by flushing, so that the filtration performance can be easily recovered.
Since flushing requires fewer additional lines than backwashing, the water purification system of the present invention that restores filtration performance by flushing the filtration membrane has a compact and simple configuration.
また、上述したように、逆洗は濾過時の原水入口および透過水出口と、洗浄時の洗浄水入口および出口が入れ替わる。そのため、原水で逆洗する場合は透過水出口(すなわち、原水が濾過され透過水として排出される側)から原水が供給されることになり、濾過時の透過水出口およびそれに接続されるラインが逆洗により汚染される恐れがあった。
しかし、本発明の浄水システムであれば、濾過膜をフラッシングすることで濾過性能を回復させる。フラッシング工程の際は、濾過工程と同じ入口(原水入口)から原水を第一の浄水器に供給し、透過水出口とは異なる出口(洗浄水出口)から洗浄水を排出するので、濾過工程時に透過水が通過するラインが汚染されにくい。In addition, as described above, in the backwash, the raw water inlet and the permeate outlet at the time of filtration and the wash water inlet and the outlet at the time of washing are interchanged. Therefore, when backwashing with raw water, raw water is supplied from the permeate outlet (that is, the side where the raw water is filtered and discharged as permeate), and the permeate outlet at the time of filtration and the line connected to it are There was a risk of contamination by backwashing.
However, with the water purification system of the present invention, the filtration performance is recovered by flushing the filtration membrane. During the flushing process, raw water is supplied to the first water purifier from the same inlet (raw water inlet) as in the filtration process, and the wash water is discharged from an outlet (washing water outlet) different from the permeated water outlet. The line through which the permeate passes is not easily contaminated.
なお、本発明の浄水システムは、第一の浄水器により原水中の大半のゴミや、細菌類、ウィルス等が除去される。従って、第二の浄水器の活性炭は比較的目詰まりしにくく、洗浄の手間が省ける。また、濾過膜を備えた第三の浄水器からなる逆汚染防止手段を後濾過手段の下流に設ける場合、第三の浄水器の濾過膜も目詰まりしにくいので、洗浄の手間が省ける。 In the water purification system of the present invention, most of the dust, bacteria, viruses and the like in the raw water are removed by the first water purifier. Therefore, the activated carbon of the second water purifier is less likely to be clogged, and the labor of washing can be saved. Moreover, when the back pollution prevention means which consists of a 3rd water purifier provided with the filtration membrane is provided downstream of the post filtration means, the filtration membrane of the 3rd water purifier is not easily clogged, so that the labor of washing can be saved.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[実施例]
図2に示す浄水システムを用い、水道水の濾過を行った。
前濾過手段10の第一の浄水器11、および逆汚染防止手段60の第三の浄水器61としては、濾過膜として限外濾過膜(ガンブロ株式会社製の中空糸膜、「Polyfiux」、濾過面積:2.0m2、濾過精度:0.01μm、膜厚:50μm、外径:215μm)を備える膜モジュールを用いた。
後濾過手段20としては、直径7cm、長さ20cmの円柱状の容器を用い、その内部を2枚の不織布で仕切り、その間に200gの粒状活性炭が充填された浄水器を用いた。
開閉弁12b、31、71としては、電磁弁(口径:3/8B、作動電圧:DC12V)を用いた。Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
[Example]
The tap water was filtered using the water purification system shown in FIG.
As the
As the post-filtering means 20, a cylindrical container having a diameter of 7 cm and a length of 20 cm was used, and the inside thereof was partitioned with two nonwoven fabrics, and a water purifier filled with 200 g of granular activated carbon was used therebetween.
As the on-off
各開閉弁を自動制御により切り替え、各工程の条件を以下に示すように設定した。
原水(水道水)の供給量を2L/分に設定し、原水供給ライン30内の原水の水圧が0.2MPaになるように、減圧弁32にて調節した。
フラッシング工程のフラッシング時間を20秒に設定した。Each on-off valve was switched by automatic control, and conditions for each process were set as shown below.
The supply amount of raw water (tap water) was set to 2 L / min, and the pressure was adjusted by the
The flushing time of the flushing process was set to 20 seconds.
そして、浄水システムの運転を開始し原水を濾過した。そして、自動制御によりろ過積算流量が20L超でろ過運転終了後となった時点で、濾過工程からフラッシング工程へ切り替えた(すなわち、各開閉弁の開閉を自動制御により切り替えた)。そして、第一の浄水器11の濾過膜11aをフラッシングした後、濾過工程に移行させた。この操作を240時間繰り返し行い、水道水を濾過した。
その結果、濾過膜を洗浄してもシステム内が汚染されることなく、濾過工程とフラッシング工程を繰り返し行うことができた。And operation of the water purification system was started and raw water was filtered. Then, when the integrated filtration flow rate exceeded 20 L by automatic control and after the filtration operation was completed, the filtration process was switched to the flushing process (that is, the opening / closing of each on-off valve was switched by automatic control). And after flushing the
As a result, even if the filtration membrane was washed, the filtration process and the flushing process could be repeated without contaminating the system.
本発明によれば、コンパクトかつ簡易な構成であり、洗浄してもシステム内が汚染されにくい浄水システムおよびその運転方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is a compact and simple structure, and can provide the water purifying system and its operating method which are not easily polluted even if it wash | cleans.
1:浄水システム、2:浄水システム、10:前濾過手段、11:第一の浄水器、11a:濾過膜、12:フラッシング機構、12a:洗浄水排出ライン、20:後濾過手段、21:第二の浄水器、21a:活性炭、30:原水供給ライン、40:第一の移送ライン、50:第二の移送ライン、60:逆汚染防止手段、61:第三の浄水器、61a:濾過膜、70:第三の移送ライン。 1: water purification system, 2: water purification system, 10: pre-filtration means, 11: first water purifier, 11a: filtration membrane, 12: flushing mechanism, 12a: washing water discharge line, 20: post-filtration means, 21: first 2nd water purifier, 21a: activated carbon, 30: raw water supply line, 40: first transfer line, 50: second transfer line, 60: anti-contamination prevention means, 61: third water purifier, 61a: filtration membrane 70: Third transfer line.
Claims (2)
前記前濾過手段の下流に設けられ、活性炭が充填された第二の浄水器からなる後濾過手段と、
を具備することを特徴とする浄水システム。A first water purifier comprising a filtration membrane, and a pre-filtration means having a flushing mechanism for flushing the filtration membrane;
A post-filter means comprising a second water purifier provided downstream of the pre-filter means and filled with activated carbon;
A water purification system characterized by comprising:
第一の浄水器、第二の浄水器の順で原水を通過させて濾過する濾過工程と、
第一の浄水器に原水を供給し、濾過膜をフラッシングするフラッシング工程と、
を繰り返すことを特徴とする浄水システムの運転方法。An operation method of the water purification system according to claim 1,
A filtration step of filtering the raw water through the first water purifier and then the second water purifier,
A flushing step of supplying raw water to the first water purifier and flushing the filtration membrane;
The operation method of the water purification system characterized by repeating.
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