WO2021131156A1 - 水処理システム及び水処理方法 - Google Patents

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WO2021131156A1
WO2021131156A1 PCT/JP2020/032011 JP2020032011W WO2021131156A1 WO 2021131156 A1 WO2021131156 A1 WO 2021131156A1 JP 2020032011 W JP2020032011 W JP 2020032011W WO 2021131156 A1 WO2021131156 A1 WO 2021131156A1
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WO
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water
membrane device
reverse osmosis
osmosis membrane
line
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PCT/JP2020/032011
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勇規 中村
一重 高橋
史生 須藤
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オルガノ株式会社
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    • Y02A20/124—Water desalination
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Definitions

  • the RO membrane devices are arranged in a plurality of stages in order to improve the water quality of the permeated water of the RO membrane device.
  • the permeated water of the first-stage RO membrane device is treated by the second-stage RO membrane device to improve the quality of the permeated water of the entire RO membrane device.
  • the concentrated water of the second-stage RO membrane device is often sufficiently higher in purity than the water supplied by the first-stage RO membrane device.
  • the raw water can be diluted and the recovery rate can be increased by returning the concentrated water of the second-stage RO membrane device to the water to be treated (raw water) (see, for example, Patent Document 1).
  • Ultra-low pressure type to low pressure type reverse osmosis membranes are often used as RO membrane devices for pure water production, but in response to the recent increase in water quality demands, high pressure type such as those used for seawater desalination applications. Attempts have also been made to introduce reverse osmosis membrane devices into pure water production systems (see, for example, Patent Documents 2 and 3).
  • a method of bypassing the second-stage RO membrane device in a water treatment system having a two-stage RO membrane device according to the fluctuation of the water quality of raw water is disclosed (see, for example, Patent Documents 4 and 5).
  • the device configuration is determined in consideration of the water quality of the water to be treated and the required water quality of the treated water. For example, the composition of the RO membrane device, recovery rate, additive chemicals, resin amount of the ion exchange device, resin composition, regeneration frequency, etc. so that the boron concentration required for the treated water can be tolerated from the presented boron concentration of the water to be treated. Is determined. However, the quality of the water to be treated, such as raw water, fluctuates, and with the existing equipment configuration, the performance for removing impurities may be insufficient or the specifications may be over-engineered.
  • an object of the present invention is to provide a water treatment system and a water treatment method capable of obtaining treated water of a desired water quality while reducing operating costs.
  • a reverse osmosis membrane system having a first reverse osmosis membrane device and a second reverse osmosis membrane device arranged on the permeable water side of the first reverse osmosis membrane device.
  • the water quality measuring means arranged on the permeated water side of the second reverse osmosis membrane device, Water is passed through the first reverse osmosis membrane device according to the measured value of the water quality measuring means, and the permeated water of the first reverse osmosis membrane device is passed through the second reverse osmosis membrane device to obtain permeated water.
  • the line changing means connects the first confluence line connecting the concentrated water side and the permeated water side of the first reverse osmosis membrane device and the second confluence connecting the concentrated water side and the permeated water side of the second reverse osmosis membrane device.
  • the supply water pressure is 50% or less of the normal operating pressure and the recovery rate is 20% or less according to the measured value of the water quality measuring means.
  • the reverse osmosis membrane apparatus has a third reverse osmosis membrane apparatus for treating at least one of the concentrated water of the first reverse osmosis membrane apparatus and the concentrated water of the second reverse osmosis membrane apparatus, and the permeated water of the third reverse osmosis membrane apparatus is referred to as described above.
  • [5] The water treatment system according to any one of [1] to [4], wherein the component measured by the water quality measuring means contains boron.
  • a water treatment method including switching the water flow lines of (a) and (b) below according to the quality of the permeated water of the osmosis membrane system: (A) A water passage line that supplies water to be treated to a first reverse osmosis membrane device and supplies permeated water from the first reverse osmosis membrane device to a second reverse osmosis membrane device to obtain permeated water.
  • the first reverse osmosis membrane device is a low-pressure reverse osmosis membrane device
  • the second reverse osmosis membrane device is a high-pressure reverse osmosis membrane device.
  • the water treatment system according to the present invention has a reverse osmosis membrane system, a water quality measuring means, and a line changing means.
  • the reverse osmosis membrane system has a second reverse osmosis membrane device 10 having a different blocking rate from the first reverse osmosis membrane device 10 arranged on the permeated water side of the first reverse osmosis membrane device 10. It has a reverse osmosis membrane device 20.
  • the water quality measuring means 30 is arranged on the permeated water side Bt of the second reverse osmosis membrane device 20.
  • the line changing means is at least said by bypassing the flow of water to at least one of the first reverse osmosis membrane device 10 and the second reverse osmosis membrane device 20 to the bypass line according to the measured value of the water quality measuring means 30. Blocks water flow to one reverse osmosis membrane device. Alternatively, the concentrated water and the permeated water in at least one of the first reverse osmosis membrane device 10 and the second reverse osmosis membrane device 20 are merged.
  • the water treatment system 1 (1A) is arranged on the first reverse osmosis membrane device 10 for treating the water to be treated and the permeated water side At of the first reverse osmosis membrane device 10.
  • a reverse osmosis membrane system including a second reverse osmosis membrane device 20 having a different blocking rate from the first reverse osmosis membrane device 10 is provided.
  • the reverse osmosis membrane will also be referred to as an RO membrane.
  • the first RO membrane device 10 is an RO membrane device having a high blocking rate
  • the second RO membrane device 20 is an RO membrane device having a low blocking rate.
  • high and low blocking rates mean high relative blocking rates.
  • a water quality measuring means 30 is provided on the permeated water side Bt of the second RO membrane device 20.
  • the measurement items of the water quality measuring means 30 include silica, TOC, boron, urea, and the like, and it is preferable that one or more of them is used.
  • the water quality measurement item will be described as boron. Therefore, the blocking rate will also be described as the boron blocking rate.
  • the water treatment system 1A has a line changing means for changing at least one line of the first RO film device 10 and the second RO film device 20 according to the measured value of the water quality measuring means 30.
  • the "line” in the present invention means a flow path through which water passes.
  • the line changing means preferably has a first bypass line 15 that connects the supply side As and the permeated water side At of the first RO membrane device 10. Further, it is preferable to have a second bypass line 25 connecting the supply side Bs and the permeated water side Bt of the second RO membrane device 20. It is preferable that at least one of the first and second bypass lines 15 and 25 is arranged. Therefore, water flow to at least one of the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 can be bypassed.
  • the bypass line here means a line in which the supply water supplied to the supply side of the RO membrane device flows to the permeated water side without passing through the inside of the RO membrane device.
  • water is passed through either the first RO membrane device 10 or the second RO membrane device 20 through the first bypass line 15 or the second bypass line. Bypass to 25.
  • the water flow to the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 is bypassed to the first bypass line 15 and the second bypass line 25, respectively.
  • the term "line changing means” means to include all the flow paths, valves, and pumps related to the change of the water flow line.
  • This line changing means usually preferably has a control unit (not shown) that automatically or manually controls the valve or pump.
  • a control unit not shown
  • the supply line 41, the connection line 42, the treated water line 43, the first bypass line 15, the second bypass line 25, the sluice valves V1 to V5, and the like are included. It has a control unit that controls valves V1 to V5.
  • a supply line 41 for supplying water to be treated is connected to the supply side As of the first RO membrane device 10.
  • the permeated water side At of the first RO membrane device 10 and the supply side Bs of the second RO membrane device 20 are connected by a connection line 42, and the permeated water side Bt of the second RO membrane device 20 is a treated water line 43. Is connected.
  • the concentrated water line 44 is connected to the concentrated water side Ac of the first RO membrane device 10 and the concentrated water line 45 is connected to the concentrated water side Bc of the second RO membrane device 20.
  • the first bypass line 15 branches from the supply line 41 and is connected to the connection line 42
  • the second bypass line 25 branches from the connection line 42 and is connected to the treated water line 43.
  • the first bypass line 15 and the second bypass line 25 may share a portion connected to the connection line 42, or may be independently connected to the connection line 42.
  • the first bypass line 15 is connected to the first RO membrane device 10 side and the second bypass line 25 is connected to the second RO membrane device 20 side.
  • a sluice valve V1 is arranged in the supply line 41 installed between the branch point B1 between the supply line 41 and the first bypass line 15 and the first RO membrane device 10, and the first bypass line on the branch point B1 side. It is preferable that a sluice valve V2 is arranged at 15. Further, it is preferable that the sluice valve V3 is arranged on the connection line 42 and the sluice valve V4 is arranged on the connection line 42 side of the first bypass line 15. In the form shown in FIG. 1, the sluice valve V4 is shared with the sluice valve arranged on the connection line 42 side of the second bypass line 25.
  • connection line 42 When the second bypass line 25 is independently connected to the connection line 42, it is preferable to arrange a sluice valve (not shown) on the connection line 42 side of the second bypass line 25. It is preferable that the sluice valve V5 is arranged on the treated water line 43 side of the second bypass line 25.
  • the treated water line 43 is provided with a measurement line 31 branched from the downstream side of the confluence portion C1 of the second bypass line 25, and the water quality measuring means 30 is connected to the measurement line 31.
  • the water quality measuring means 30 for example, a boron monitor can be used.
  • the "downstream side” means the side through which water flows
  • the "upstream side” means the side through which water flows.
  • the water treatment system 1 preferably includes a water to be treated tank (not shown) in which the water to be treated is stored.
  • a supply line 41 for supplying water to be treated is connected to the water tank to be treated. Therefore, the water tank to be treated is connected to the supply side As of the first RO membrane device 10 via the supply line 41.
  • a pressure pump (not shown) is arranged in the supply line 41. Therefore, it is preferable that the water to be treated stored in the water tank to be treated is supplied by applying pressure to the supply side As of the first RO membrane device 10 by a pressure pump. Further, it is preferable to dispose a pressure pump (not shown) also on the connection line 42 between the supply side Bs of the second RO membrane device 20 and the sluice valve V3.
  • the sluice valves V1 and V3 are first opened, the sluice valves V2, V4 and V5 are closed, and the water to be treated is supplied from the supply line 41 to the first RO membrane device 10. Further, the permeated water of the first RO membrane device 10 is supplied to the second RO membrane device 20 via the connection line 42. At this time, the water supplied to the second RO membrane device 20 is only the permeated water of the first RO membrane device 10. Then, for example, the boron concentration is measured by the water quality measuring means 30.
  • the sluice valve V1 When the measured boron concentration is lower than the reference lower limit value (for example, 0.02 ppb), the sluice valve V1 is closed and the sluice valves V2 and V4 are opened. That is, the sluice valves V1 and V5 are closed, and the sluice valves V2, V3, and V4 are opened. Then, the water to be treated is allowed to flow through the first bypass line 15, and the water to be treated is treated by the second RO membrane device 20. At this time, when the sluice valve V1 is closed, the supply of water to be treated to the first RO membrane device 10 is cut off, and the operation of the first RO membrane device 10 is stopped.
  • the reference lower limit value for example 0.02 ppb
  • the sluice valve V1 When the boron concentration rises to a value higher than the reference upper limit value (for example, 0.05 ppb), the sluice valve V1 is opened again and the sluice valves V2 and V4 are closed. That is, the sluice valves V2, V4 and V5 are closed, and the sluice valves V1 and V3 are opened. Then, the water to be treated is treated by both the first and second RO membrane devices 10 and 20. At this time, the water supplied to the second RO membrane device 20 is only the permeated water of the first RO membrane device 10.
  • the reference upper limit value and lower limit value of the boron concentration are not limited to the above values, and can be appropriately set according to the desired water quality.
  • the second bypass line 25 may be used in the above operation method.
  • the water to be treated is treated by the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 in the same manner as described above, and the boron concentration is measured by the water quality measuring means 30.
  • the sluice valve V3 is closed and the sluice valves V4 and V5 are opened. That is, the sluice valves V2 and V3 are closed, and the sluice valves V1, V4 and V5 are opened.
  • the water to be treated is treated by the first RO membrane device 10, and the permeated water of the first RO membrane device is allowed to flow through the second bypass line 25.
  • the operation of the second RO membrane device 20 is stopped.
  • the sluice valve V3 is opened again and the sluice valves V4 and V5 are closed. That is, V2, V4, and V5 are closed, and V1 and V3 are opened.
  • the water to be treated is treated by both the first and second RO membrane devices 10 and 20. That is, water is passed through the first RO membrane device 10 and the permeated water of the first RO membrane device 10 is passed through the second RO membrane device 20 to obtain permeated water.
  • the boron concentration of the treated water can be reduced, the water quality can be improved, and the water quality can be kept within the standard.
  • the bypass operation can be performed by a method of bypassing the first RO membrane device 10 by using the first bypass line 15 and a method of bypassing the second RO membrane device 20 by using the second bypass line 25. ..
  • the second RO membrane device 20 is restarted, and then the first RO membrane device 10 is bypass-operated. That is, the operation of the first RO membrane device 10 which requires a large operating power to have a high boron blocking rate is switched to the operation of the second RO membrane device 20 having a low boron blocking rate. At this time, the operation of the first RO membrane device 10 is stopped. In this way, the operating cost of the water treatment system 1 can be reduced while continuing the target water treatment.
  • the water to be treated or the treated water can flow through the bypass line of the stopped RO membrane device while at least one of the RO membrane devices is stopped. In the meantime, the water to be treated can be treated by the other RO membrane device. Therefore, the operating cost can be reduced by stopping at least one RO membrane device without stopping the treatment of the water to be treated.
  • the boron concentration can be constantly monitored by the water quality measuring means 30, and the result can be fed back to control the operation of the RO membrane device. Therefore, the treated water passing through the treated water line 43 does not contain a high concentration of boron, and the boron concentration within the reference value can be maintained at all times. In this way, the quality of the treated water is maintained.
  • the concentrated water of the second RO membrane device 20 is mixed with the water to be treated. It is preferable to be done. This improves the recovery rate.
  • the concentrated water of the second RO membrane device 20 is normally discharged to the outside of the system.
  • the first RO film device 10 and the second RO film device 20 do not necessarily have different blocking rates, and may have the same blocking rate. In this case, when the first RO film device 10 of the first stage and the second RO film device 20 of the second stage are both operated, the first RO film device 10 and the second stage of the first stage are operated together.
  • any one of the second RO membrane devices 20 can be appropriately selected for bypass operation. Further, not only when either one of the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 is bypassed, but also depending on the water quality of the water to be treated, the first RO membrane device 10 and the second RO membrane Both of the devices 20 may be bypassed. For example, when the water quality of the water to be treated does not require RO membrane treatment and the boron concentration is equal to or less than the reference value, both the first and second RO membrane devices 10 and 20 can be bypassed.
  • the water treatment system 1 (1B) provided with another line changing means will be described below with reference to FIG. To do.
  • the line changing means includes the supply line 41, the connection line 42, the treated water line 43, the concentrated water lines 44 and 45, the first merging line 46, the second merging line 47, and the partition. It means that the valves V6 to V7, the back pressure valves Vb1 to Vb2, and the like are included, and it is preferable to have a control unit (not shown) for controlling the sluice valves V6 to V7 and the back pressure valves Vb1 to Vb2.
  • the water treatment system 1 (1B) has an RO membrane having a first RO membrane apparatus 10 and a second RO membrane apparatus 20 similar to the water treatment system 1A described in the first embodiment. It has a system and a water quality measuring means 30.
  • the water treatment system 1B has a line changing means for merging concentrated water and permeated water in at least one of the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 according to the measured value of the water quality measuring means 30. ..
  • the supply line 41, the connection line 42, and the treated water line 43 are arranged.
  • the concentrated water line 44 is connected to the concentrated side Ac of the first RO membrane device 10, and the back pressure valve Vb1 is arranged in the concentrated water line 44. Further, it is preferable that the concentrated water line 45 is connected to the concentrated side Bc of the second RO membrane device 20, and the back pressure valve Vb2 is arranged in the concentrated water line 45.
  • the back pressure valves Vb1 and Vb2 can keep the pressure in the concentrated water lines 44 and 45 of the concentrated water side Ac and Bc within a constant pressure range.
  • the line changing means includes a first line changing means and a second line changing means.
  • the first line changing means preferably includes a supply line 41, a first pump P1 arranged on the supply line 41, and a first pump inverter INV1 for controlling the rotation speed of the first pump P1.
  • the concentrated water line 44 is provided, and the first merging line 46 that branches off from the concentrated water line 44 and connects to the permeated water side At of the first RO membrane device 10 is arranged.
  • the first merging line 46 may be branched from the concentrated water line 44 or may be directly connected (not shown) to the concentrated water side Ac.
  • the sluice valve V6 is arranged on the first merging line 46.
  • the first line changing means usually has a control unit (not shown) for automatically or manually controlling a valve or a pump.
  • the first line changing means includes a supply line 41, a connection line 42, a concentrated water line 44, a first merging line 46, a first pump P1, a first pump inverter INV1, a sluice valve V6, and the like. Yes, it has a control unit that controls the first pump inverter INV1, the first pump P1, the sluice valve V6, and the like. This control unit performs the above control based on the measured value of the water quality measuring means 30.
  • the second line changing means preferably includes a connection line 42, a second pump P2 arranged on the connection line 42, and a second pump inverter INV2 that controls the rotation speed of the second pump P2.
  • a second merging line 47 having a concentrated water line 45 and branching from the concentrated water line 45 and connecting to the permeated water side Bt of the second RO membrane device 20 is arranged.
  • the second merging line 47 may be branched from the concentrated water line 45 or may be directly connected (not shown) to the concentrated water side Bc.
  • a sluice valve V7 is arranged on the second merging line 47.
  • the second line changing means usually has a control unit (not shown) for automatically or manually controlling a valve or a pump.
  • the second line changing means includes a connection line 42, a concentrated water line 45, a second merging line 47, a treated water line 43, a second pump P2, a second pump inverter INV2, a sluice valve V7, and the like. It has a control unit that controls the second pump inverter INV2, the second pump P2, the sluice valve V7, and the like.
  • This control unit performs the above control based on the measured value of the water quality measuring means 30. In this way, it is possible to form a line for merging the concentrated water of the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 to the permeated water side.
  • the line changing means having the above configuration, at least one of the first RO film device 10 and the second RO film device 20 is flushed by at least one of the first line changing means and the second line changing means (low pressure flushing operation). Will be possible.
  • this low-pressure flushing operation for example, it is preferable that the supply water pressure of at least one of the first and second RO membrane devices 10 and 20 is 50% or less of the normal operating pressure and the recovery rate is 20% or less.
  • water is passed through the first merging line 46 or the second merging line 47 corresponding to the at least one RO membrane device.
  • the normal operating pressure is defined as the pressure required to obtain a desired amount of permeated water from the second RO membrane device 20 when the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 are operated.
  • the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 can obtain the permeated water amount of 20 m 3 / h, respectively.
  • the pressure of the first RO membrane device 10 at that time is the normal operating pressure of the first RO membrane device 10
  • the pressure of the second RO membrane device 20 at that time is the normal operating pressure of the second RO membrane device 20. is there. If a low-pressure RO membrane is used, the normal operating pressure is about 0.75 to 1.5 MPa, and if it is a high-pressure RO membrane, it is about 1 to 4 MPa.
  • “%" of the recovery rate indicates “flow rate%”.
  • the operating pressure of the pump can be controlled by adjusting the inverter values of the first and second pump inverters INV1 and INV2 to adjust the rotation speed (rotation speed per unit time) of the pump. If the inverter value is lowered to the low frequency side, the rotation speed of the pump is lowered and the operating pressure is lowered. On the contrary, if the inverter value is raised to the high frequency side, the rotation speed of the pump is increased and the operating pressure is increased. From the viewpoint of energy cost reduction, the upper limit of the operating pressure is 50% or less of the normal operating pressure, preferably 20% or less, and more preferably 10% or less. From the viewpoint of reliably supplying the liquid to the subsequent device, the lower limit of the operating pressure is 2% or more, preferably 5% or more, and more preferably 7% or more of the normal operating pressure.
  • the recovery rate of the supply water of the RO membrane device for low-pressure flushing operation to the permeated water side has an upper limit of 20% or less, preferably 10% or less, and more preferably 5 from the viewpoint of energy cost reduction. % Or less.
  • the lower limit of the recovery rate is 0.05% or more, preferably 0.1% or more, from the viewpoint of preventing the growth of bacteria and the like.
  • a measurement line 31 branched from the downstream side of the merging portion C1 of the second merging line 47 is arranged in the treated water line 43, and the same water quality measuring means 30 as in the first embodiment is connected to the measuring line 31. It is preferable to be done.
  • the water treatment system 1B preferably includes a water tank to be treated (not shown) to which the water to be treated is stored and the supply line 41 is connected, as in the first embodiment.
  • the water to be treated is supplied from the water tank to be treated to the supply side As of the first RO membrane device 10 via the supply line 41.
  • the first pump P1 is arranged on the supply line 41. The water to be treated is supplied by the first pump P1 by applying a predetermined operating pressure to the supply side As of the first RO membrane device 10.
  • the sluice valves V6 and V7 are closed and the water to be treated is supplied from the supply line 41 to the first RO membrane device 10.
  • the first and second pump inverters INV1 and INV2 are set to frequencies at which normal operating pressure is obtained.
  • the permeated water treated by the first RO membrane device 10 is supplied to the second RO membrane device 20 via the connection line 42.
  • the boron concentration of the permeated water treated by the second RO membrane device 20 is measured by the water quality measuring means 30.
  • the back pressure valve Vb1 When the boron concentration measured by the water quality measuring means 30 becomes lower than the reference lower limit value, the back pressure valve Vb1 is closed, the sluice valve V6 is opened, and the water to be treated flows to the first merging line 46. Then, the concentrated water and the permeated water of the first RO membrane device 10 are merged, and the concentrated water and the permeated water are supplied to the second RO membrane device 20 for processing.
  • the inverter value of the first pump inverter INV1 is set to a low frequency to reduce the operation of the first pump P1, and the operating pressure of the first RO membrane device 10 is 50% or less of the normal operating pressure and recovered. Reduce the rate to 20% or less. As a result, the operating power of the first RO membrane device 10 is reduced, and the operating cost is suppressed.
  • the back pressure valve Vb1 is opened again, the sluice valve V6 is closed, and the water to be treated is first and second. It is processed by both RO membrane devices 10 and 20 of the above. At this time, only the permeated water of the first RO membrane device 10 is supplied to the supply side Bs of the second RO membrane device 20. Further, the first and second pump inverters INV1 and INV2 are set to frequencies that are normal operating pressures. In this way, the boron concentration of the treated water is set to be between the reference lower limit value and the reference upper limit value (within the reference value).
  • a second line changing means using the second merging line 47 may be used.
  • the sluice valves V6 and V7 are initially closed in the same manner as described above, and the water to be treated is treated by the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20.
  • the boron concentration is measured by the water quality measuring means 30.
  • the back pressure valve Vb2 is closed and the sluice valve V7 is opened.
  • the water to be treated is treated by the first RO membrane device 10, and the permeated water of the first RO membrane device is flowed to the second RO membrane device 20.
  • the second RO membrane device 20 adjusts the second pump inverter INV2 to the low frequency side so that the operating pressure is 50% or less of the normal operating pressure and the recovery rate is 20% or less. Therefore, most of the supplied water flows from the concentrated water side Bc through the concentrated water line 45 and the second merging line 47 into the treated water line 43 and merges with the permeated water of the second RO membrane device 20.
  • the back pressure valve Vb2 is opened again, the sluice valve V7 is closed, and the water to be treated is discharged into the first and second RO membrane devices 10, 20. Process by both.
  • the second RO membrane device 20 By operating the second RO membrane device 20 in this way, the boron concentration of the treated water can be reduced, the water quality can be improved, and the water quality can be kept within the reference value.
  • At least one of the first line changing means and the second line changing means can be used. Whichever line changing means is used, the concentrated water can be flowed to the subsequent stage through the merging line while the operating pressure of the corresponding RO membrane device is lowered and the recovery rate is lowered. During that time, the water to be treated is purified to the desired water quality by the other RO membrane device. Therefore, when the measured value of the water quality of the treated water sufficiently satisfies the standard, the operation of any RO membrane device can be suppressed, and the operating cost of the suppressed RO membrane device can be reduced. Specifically, by lowering the inverter value, the pump output can be suppressed and the operating cost can be reduced.
  • the inverter value of the first pump inverter INV1 is lowered to lower the operating capacity of the first pump P1, and the back pressure valve Vb1 is used. It shall be in the closed state.
  • the water to be treated supplied to the first RO membrane device 10 slightly passes through the first RO membrane device 10 (recovery rate is 20% or less), but most of them are the first RO membrane device 10. It is discharged from the concentrated water side of.
  • the water to be treated slightly permeates the first RO membrane device 10 without completely blocking the flow of water to the first RO membrane device 10. This makes it possible to prevent the growth of bacteria and the like in the first RO membrane device 10.
  • the concentrated water and the permeated water of the first RO membrane device 10 are merged by the merging line 46 and supplied to the second RO membrane device 20 in the subsequent stage to perform the RO membrane treatment.
  • the operation of the first pump P1 is suppressed, and the cost is reduced.
  • the second RO membrane device 20 When the water quality deteriorates a little (for example, when the boron concentration becomes 0.05 ppb or more) while the second RO membrane device 20 is mainly operated, the second RO membrane device 20 The movement of the second pump P2 is suppressed by the second pump inverter INV2, the back pressure valve Vb2 is closed, and the sluice valve V7 is opened. At the same time, the back pressure valve Vb1 is opened, the sluice valve V6 is closed, and the inverter value of the first pump inverter INV1 of the first RO membrane device 10 is increased to increase the operating pressure of the first pump P1 and the first RO. The membrane device 10 is returned to normal operation. In this way, the first RO membrane device 10 switches to the main operation.
  • the first RO membrane device 10 has a higher boron blocking rate, so that the first RO membrane device 10 keeps the boron concentration below 0.05 ppb in the main operation. In this way, the water quality can be adjusted to the desired purity. At this time, the operation of the second pump P2 is suppressed, and the cost can be reduced. If the water quality still deteriorates (when the boron concentration exceeds, for example, 0.05 ppb), the back pressure valve Vb2 is opened, the sluice valve V7 is closed, and the inverter value of the second pump inverter INV2 is increased to increase the inverter value of the second pump P2. To return to normal operation.
  • both the first and second RO membrane devices 10 and 20 can be normally operated so that the boron concentration becomes 0.05 ppb or less, and the water quality can be further improved. Further, not only when water is passed through either the first line changing means or the second line changing means, but also depending on the water quality of the water to be treated, water is passed through both the first line changing means and the second line changing means. You may try to do it. For example, when the water quality of the water to be treated does not require RO membrane treatment and the boron concentration is equal to or less than the reference value, water can be passed through both the first and second line changing means.
  • the water quality measuring means 30 can constantly monitor the water quality, for example, the boron concentration, and feed back the result to control the operation of the RO membrane device. Therefore, the treated water does not contain a high concentration of boron, and the boron concentration within the reference value can be maintained at all times. Further, in the water treatment system 1B, since the first and second RO membrane devices 10 and 20 are constantly operated, the start-up is improved when the pump output is increased. Further, even while the concentrated water is flowing through any of the first and second merging lines 46 and 47, the concentrated water is passed through the RO membranes of the first and second RO membrane devices 10 and 20 to the permeated water side. Water flows though it is small. Therefore, since water does not stay in each RO membrane device, it is possible to suppress the growth of bacteria and the like in each RO membrane device.
  • the water treatment system 1C has the same configuration as the water treatment system 1A except that the first ion exchange device (IER) 51 is arranged in the treated water line 43 in the subsequent stage of the water treatment system 1A. It is a thing.
  • the first ion exchange device 51 is preferably arranged on the downstream side of the branch point B2 of the measurement line 31 connecting the water quality measuring means 30. In other words, the water quality can be measured on the upstream side (previous stage) of the first ion exchange device 51. Thereby, for example, even if the boron concentration of the permeated water of the second RO membrane device 20 is slightly increased or decreased, the boron can be removed by the first ion exchange device 51.
  • the boron concentration of the treated water can be more reliably suppressed to the reference value or less.
  • the first ion exchange device 51 has at least an anion exchange resin or a chelate resin having boron selectivity.
  • the ion exchange apparatus includes (1) a two-bed, two-tower regenerative ion exchange tower in which a cation exchange tower filled with a strongly acidic cation exchange resin and an anion exchange tower filled with a strongly basic anion exchange resin are connected in series.
  • first ion exchange device may or may not have another ion exchange device (for example, a second ion exchange device). Further, it is not always necessary for the permeated water of the second RO membrane device 20 to flow through the first ion exchange device 51.
  • a bypass line for bypassing the first ion exchange device 51 may be provided to bypass the first ion exchange device 51 according to the measured value of the water quality measuring means 30.
  • the water treatment system 1D has a cation exchange device 52 containing a cation exchange resin and / or a decarbonization device 53 including a decarbonization film arranged on the measurement line 31 of the water treatment system 1C described above, and other than that. It has the same configuration as the water treatment system 1C.
  • the cation exchange device 52 removes sodium ions and the like from the water supplied to the water quality measuring means 30.
  • the decarbonizing device 53 removes oxygen, carbon dioxide, etc. dissolved in the water supplied to the water quality measuring means 30. It is more preferable that both the cation exchange device 52 and the decarbonization device 53 are arranged.
  • the cation exchange resin is preferably an electroregeneration type from the viewpoint of enabling constant ion exchange.
  • the cation exchange device 52 and the decarbonization device 53 can be applied to the water treatment system 1B in the same manner as described above.
  • the second ion exchange device 54 is arranged in the treated water line 43 in the front stage of the first ion exchange device 51 of the water treatment system 1C (the stage before the branch point of the water quality measuring means 30).
  • the measurement line 31 is branched from the treated water line 43 between the first and second ion exchange devices 51 and 54. Therefore, it has the same configuration as the water treatment system 1C except for the first and second ion exchange devices 51 and 54 and the measurement line 31.
  • the boron concentration of water flowing through the treated water line 43 between the first and second ion exchange devices 51 and 54 can be measured by the water quality measuring means 30.
  • the specific resistance of the water supplied to the water quality measuring means 30 can be increased, and the boron concentration can be made accurate. It becomes possible to measure well. Further, even if the measured value of the boron concentration is high, the treatment of removing boron contained in the treated water of the second ion exchange device 54 can be performed by the first ion exchange device 51 in the subsequent stage. As a result, the boron concentration of the treated water discharged from the first ion exchange device 51 can be sufficiently reduced.
  • the boron concentration of the treated water of the second ion exchange device 54 can be slightly increased or decreased, the boron concentration of the treated water discharged from the first ion exchange device 51 can be suppressed to a reference value or less.
  • the first and second ion exchange devices 51 and 54 can be applied to the water treatment system 1B in the same manner as described above.
  • the water treatment system 1F is the same as the water treatment system 1E except that the RO film of the first RO film device 10 of the water treatment system 1E is BWRO and the RO film of the second RO film device 20 is SWRO. It has a structure.
  • BWRO is an abbreviation for Brackish Water Reverse Osmosis Membrane, which is a reverse osmosis membrane for brackish water.
  • SWRO is an abbreviation for Sea Water Reverse Osmosis Membrane, which is a reverse osmosis membrane for seawater.
  • BWRO is usually a low pressure RO membrane and SWRO is usually a high pressure RO membrane.
  • the water treatment system 1F causes membrane occlusion by using a low-pressure RO membrane for the first-stage first RO membrane device 10 and a high-pressure RO membrane for the second-stage second RO membrane device 20. It is possible to increase the flux (unit membrane area / amount of membrane filtered water per unit time). Therefore, the boron blocking rate can be improved.
  • the RO membrane of the first RO membrane apparatus 10 being BWRO and the RO membrane of the second RO membrane apparatus 20 being SWRO can be applied to the water treatment system 1B in the same manner as described above. it can.
  • a low-pressure membrane and an ultra-low-pressure membrane that can be operated at a relatively low pressure are preferably used.
  • the low-pressure membrane and ultra-low-pressure membrane have a permeation flux of pure water at an effective pressure of 1 MPa and a water temperature of 25 ° C. of 0.027 to 0.075 m / h (hours), preferably 0.027 to 0.042 m / h. Can be used.
  • the permeated flux is the amount of permeated water divided by the RO membrane area.
  • the "effective pressure” is the effective pressure acting on the membrane, which is described in JIS K3802: 2015 “Membrane Term", which is obtained by subtracting the osmotic pressure difference and the secondary lateral pressure from the average operating pressure.
  • the average operating pressure is an average value of the pressure of the membrane supply water (operating pressure) and the pressure of the concentrated water (concentrated water outlet pressure) on the primary side of the reverse osmosis membrane, and is expressed by the following formula.
  • Average operating pressure (operating pressure + concentrated water outlet pressure) / 2
  • the permeation flux per 1 MPa of effective pressure can be calculated from the information described in the catalog of the membrane manufacturer, for example, the amount of permeated water, the membrane area, the recovery rate at the time of evaluation, the NaCl concentration and the like.
  • the average operating pressure / secondary pressure of the pressure vessels When a plurality of RO membranes having the same permeation flux are loaded in one or more pressure vessels, the average operating pressure / secondary pressure of the pressure vessels, the quality of water to be treated, the amount of permeated water, and the number of membranes. From the information such as, the permeation flux of the loaded membrane can be calculated.
  • the second RO membrane device 20 is a high pressure type.
  • the high-pressure RO membrane device was conventionally developed for desalination of seawater, but it is possible to efficiently remove ions, TOC, etc. with lower operating pressure for water to be treated with low salinity. It becomes.
  • By using such an RO membrane device it is possible to dramatically increase the removal rate of non-dissociable substances such as silica, boron, urea, ethanol, and isopropyl alcohol, which could not be sufficiently removed by ultra-low pressure to low pressure membranes. is there.
  • the definition of "high pressure type" used in the second RO membrane device 20 can be roughly defined as having the following properties. That is, the permeation flux of pure water at an effective pressure of 1 MPa and a water temperature of 25 ° C. is 0.0083 to 0.027 m / h.
  • the effective pressure of the high-pressure RO membrane is preferably 1.5 to 2.0 MPa. By setting the effective pressure to 1.5 MPa or more, the boron blocking rate of the high-pressure RO membrane can be sufficiently increased. Further, by setting the effective pressure to 2.0 MPa or more, the effect of further improving the boron blocking rate can be expected, but since it is necessary to increase the durable pressure of the apparatus, the equipment cost may increase.
  • the relative inhibition rate of the RO membrane in the present invention is the inhibition rate evaluated under the same conditions such as neutral pH and other conditions (temperature, pressure, etc.).
  • the supply water may be pretreated before the RO membrane device. Further, the post-treatment of the treated water may be performed in the subsequent stage. Further, chemicals can be appropriately added to the supplied water in the pre-stage or the middle of the RO membrane device.
  • Pretreatment includes coagulation treatment, sand filtration, membrane filtration, decarboxylation, and softening.
  • coagulation treatment the charge of fine particles in water that are negatively charged by a positively charged flocculant is neutralized and aggregated to generate basal flocs, and the basal flocs are adsorbed by a coagulation aid such as a polymer to be coarse.
  • a coagulation aid such as a polymer to be coarse.
  • the flocculant include aluminum sulfate, polyaluminum chloride, ferric chloride, ferrous sulfate, and the like.
  • Sand filtration is a process of filtering by using the accumulated sand as a filter medium and passing water through the accumulated sand.
  • Membrane filtration is a process of filtering water by passing it through a filtration membrane.
  • the filtration membrane include a microfiltration (MF) membrane, an ultrafiltration (UF) membrane, an ion exchange membrane, an RO membrane, and the like, depending on the size of the substance to be filtered and the driving force of the filtration.
  • Decarboxylation is a process of adjusting the pH by reducing carbonation in water by aeration using a decarboxylation tower.
  • Softening is a process of softening calcium ions, magnesium ions, etc. contained in water by exchanging them with sodium ions by a cation exchange resin.
  • UV irradiation is a process of irradiating water with ultraviolet rays to sterilize and inactivate microorganisms in the water by the ultraviolet rays. It is also a process of decomposing organic matter in water. Degassing is the process of removing dissolved gases (eg, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, etc.) in water.
  • dissolved gases eg, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, etc.
  • Examples of chemicals used for adding chemicals include acids that adjust pH, alkalis, scale dispersants that suppress or prevent the generation of scale, slime control agents that have bactericidal and antibacterial effects, oxidizing agents, reducing agents, and the like.
  • Examples of the acid for adjusting the pH of water include hydrochloric acid, sulfuric acid, and the like, and examples of the alkali include sodium hydroxide and the like.
  • Examples of the scale dispersant include sodium hydroxide (caustic soda), calcium hydroxide (slaked lime), and the like.
  • Examples of the slime control agent include sodium hypochlorite, hydrogen peroxide, and the like.
  • Examples of the oxidizing agent include ozone, hydrogen peroxide, and the like, and examples of the reducing agent include persulfate, hypochlorite, and the like.
  • the water treatment system 1 (1G) As another preferable embodiment (seventh embodiment) of the water treatment system according to the present invention, the water treatment system 1 (1G) will be described below with reference to FIG.
  • the water treatment system 1G is a system in which a third reverse osmosis membrane device (also referred to as a third RO membrane device) 60 is arranged on the above-mentioned water treatment system 1F. Specifically, it is preferable to connect the concentrated water side Ac of the first RO membrane device 10 and the supply side Cs of the third RO membrane device 60 via the concentrated water line 44. Further, it is preferable to connect the concentrated water side Bc of the second RO membrane device 20 and the supply side Cs of the third RO membrane device 60 via the concentrated water line 45.
  • the concentrated water lines 44 and 45 connected to the supply side Cs of the third RO membrane device 60 may be connected to the supply side Cs in common with the supply side Cs, or may be independently connected to the supply side Cs. ..
  • the concentrated water line 48 is connected to the concentrated water side Cc of the third RO membrane device 60, and the permeated water line 49 is connected to the permeated water side Ct.
  • the permeated water line 49 is preferably connected to the upstream side of the branch point B1 of the supply line 41.
  • the third RO membrane device 60 can be applied to the water treatment system 1B in the same manner as described above.
  • the water treatment system 1G supplies the concentrated water of the first and second RO membrane devices 10 and 20 to the third RO membrane device 60, and supplies the treated water (permeated water) of the third RO membrane device 60 to the RO membrane.
  • the recovery rate can be increased by merging with the water to be treated in the system. Further, if the concentrated water of the first and second RO membrane devices 10 and 20 is directly returned to the water to be treated in order to increase the recovery rate, the boron concentration in the system becomes high. Therefore, the concentrated water of the first and second RO membrane devices 10 and 20 is treated by the third RO membrane device 60, and the permeated water is returned to the water to be treated to increase the boron concentration in the system. It is possible to improve the recovery rate.
  • the third RO membrane device 60 may be either a low-pressure type or a high-pressure type, but a high-pressure type is preferable.
  • a high-pressure type is preferable.
  • Each of the water treatment systems 1 (1A to 1G) is a control unit (1A to 1G) that instructs the opening and closing operations of the sluice valves V1 to V7 and the back pressure valves Vb1 and Vb2 based on the measured values of the water quality measured by the water quality measuring means 30. (Not shown) is preferably provided.
  • each sluice valve V1 to V7 can be electrically opened and closed, for example, it is preferable to use an electromagnetic valve. As a result, valve operation can be automated.
  • this control unit can appropriately change the inverter values of the first and second pump inverters INV1 and INV2 based on the measured values of the water quality.
  • This control unit is included in the line changing means in the present invention.
  • the first pump inverter INV1 that functions as a flow rate control device is used to avoid a sudden increase in pressure. It is preferable to operate the first pump P1 through the system. At that time, the output (for example, the number of revolutions) of the motor (not shown) for driving the first pump P1 is controlled by the first pump inverter INV1 so that a sudden pressure change does not occur, and the flow rate of the water to be treated To adjust. By adjusting the flow rate, fluctuations in water pressure can be suppressed. It is preferable that the second pump P2 is also controlled by the second pump inverter INV2 in order to avoid sudden pressure fluctuations as in the first pump P1.
  • the first, second, and third RO membrane devices 10, 20, and 60 may have a one-stage bank configuration or a multi-stage configuration. In the case of a multi-stage configuration, it is preferable to arrange the RO films in series in multiple stages. Further, it is preferable that the bank is provided with a plurality of vessels. Further, it is preferable that the vessel is provided with a plurality of elements.
  • the RO membranes used in the first, second, and third RO membrane devices 10, 20, and 60 are not limited to the same brand, but are optimal depending on the intended use, water quality to be treated, required permeated water quality, and recovery rate.
  • the membrane can be selected.
  • a low-pressure reverse osmosis membrane is used for the first RO membrane device 10
  • a high-pressure reverse osmosis membrane used at a higher pressure than the RO membrane of the first RO membrane device 10 is used for the second RO membrane device 20. It is also preferable to do so.
  • the RO membrane of the above RO membrane apparatus is not particularly limited, and may be any RO membrane of ultra-ultra-low pressure type, ultra-low pressure type, low pressure type, medium pressure type, and high pressure type.
  • As low-pressure to ultra-low-pressure RO membranes for example, Nitto Denko ES series (ES15-D8, ES20-U8) (trade name), HYDRANAUTICS ESPA series (ESPAB, ESPA2, ESPA2-LD-MAX) (trade name).
  • CPA series CPA5-MAX, CPA7-LD
  • Toray TMG series TMG20-400, TMG20D-440
  • TM700 series TM720-440, TM720D-440
  • BW series BW30HR, BW30XFR-400 / 34i
  • SG series SG30LE-440, SG30-400
  • FORTILIFE registered trademark
  • high-pressure RO membrane examples include HYDRANAUTICS SWC series (SWC4, SWC5, SWC6) (trade name), Toray TM800 series (TM820V, TM820M) (trade name), Dow Chemical SW series (SW30HRLE, etc.). SW30ULE) (trade name) and the like can be mentioned.
  • the water treatment systems 1A to 1G according to the first to seventh embodiments can be suitably used as a pure water production system for producing pure water.
  • it can be suitably used for producing ultrapure water used in a manufacturing process of a semiconductor device or the like.
  • the water treatment method of the present invention will be described.
  • the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 10 arranged on the permeated water side At of the first RO membrane device 10 have different blocking rates.
  • the water to be treated is supplied to the reverse osmosis membrane system having the RO membrane device 20.
  • the water treatment method of the present invention includes switching the following water flow lines (a) and (b) according to the water quality of the permeated water of the reverse osmosis membrane system in supplying the water to be treated.
  • (A) A water flow line that supplies water to be treated to the first RO membrane device 10 and supplies permeated water from the first RO membrane device 10 to the second RO membrane device 20 to obtain permeated water.
  • the water treatment method of the present invention is not particularly limited except as specified in the present invention, and can be carried out using, for example, the above-mentioned water treatment system of the present invention.
  • the water treatment method of the present invention can be preferably carried out using the water treatment system according to the first to seventh embodiments described above.
  • Example 1 In Example 1, the water treatment system 1G described with reference to FIG. 6 described above was used. As the water to be treated, water having a sodium concentration of 8 ppm, a calcium concentration of 10 ppm, a hydrogen carbonate ion concentration of 1 ppm, an ionic silica of 10 ppm, and a boron concentration of 10 to 100 ppb was used. The hydrogen carbonate ion concentration was converted to calcium carbonate (CaCO 3). BWRO (manufactured by Nitto Denko KK, product name: CPA5-LD) was used as the reverse osmosis membrane of the first RO membrane apparatus 10, and the recovery rate of the first RO membrane apparatus 10 was 80%.
  • BWRO manufactured by Nitto Denko KK, product name: CPA5-LD
  • SWRO manufactured by Nitto Denko Corporation, product name: SWC5-MAX
  • SWC5-MAX the reverse osmosis membrane of the second RO membrane apparatus 20
  • the recovery rate of the reverse osmosis membrane of the second RO membrane apparatus 20 was 90%.
  • SWRO manufactured by Nitto Denko Corporation, product name: SWC5-MAX
  • the permeated water (treated water) line 49 of the third RO membrane device 60 was merged with the supply line 41 for supplying the water to be treated on the upstream side of the confluence point B1 (independent operation of the first-stage RO membrane device).
  • Organo Corporation's product name: EDI-XP was used for the first and second ion exchange devices (EDI: electric regenerative pure water device) 51 and 54, and the recovery rate was 90%.
  • the treated water of the first ion exchange device 51 was branched from the treated water line 43 by the measuring line 31, and the boron concentration was measured and monitored by the water quality measuring means 30.
  • An online boron monitor (manufactured by SUEZ, product name: Sievers online boron meter) was used as the water quality measuring means 30. Further, as a pressurizing pump (not shown) on the supply side of the first-stage first RO membrane device 10 and the supply side of the second-stage second RO membrane device 20, a multi-stage centrifugal pump (manufactured by Grundfos). Product name: CR10) was used. The operating pressure of the pressurizing pump was set to 0.8 MPa on the supply side of the first RO membrane device 10 in the first stage and 1.4 MPa on the supply side of the second RO membrane device 20 in the second stage.
  • the sluice valves V1, V4 and V5 were opened, the sluice valves V2 and V3 were closed, and the water to be treated was treated with the first RO membrane device 10 and the first and second ion exchange devices 51 and 54.
  • the reference upper limit of the treated water of the first ion exchange device 51 is set to a boron concentration of 0.05 ppb, and when the measured boron concentration value exceeds 0.05 ppb, the sluice valve V3 is opened and the sluice valves V4 and V5 are closed. It was. Then, the second RO membrane device 20 was started by using the permeated water of the first RO membrane device 10 as the supply water.
  • the permeated water of the second RO membrane device 20 was used as the water to be treated by the first ion exchange device 51.
  • the concentrated water of the second RO membrane device 20 merged with the concentrated water of the first RO membrane device 10 to serve as the supply water of the third RO membrane device 60 (two-stage operation of the RO membrane device).
  • the above operation was carried out for about 2400 hours (hours).
  • the boron concentration of the EDI-treated water after 2400 hours and the energy cost ratio required for operation were determined.
  • the power consumption consumed in the operation of 2400 hours in Example 1 was set to 1.
  • the boron concentration of the water to be treated after 2400 hours was 85 ppb.
  • Example 2 In Example 2, the water treatment system 1G described with reference to FIG. 6 described above was used.
  • the reference upper limit of the boron concentration was 0.05 ppb, and the reference lower limit was 0.02 ppb.
  • the operating pressure of the pressurizing pump was set in the same manner as in Example 1.
  • the sluice valves V1, V4, and V5 were opened, the sluice valves V2 and V3 were closed, and the first RO membrane device 10 was operated independently.
  • the sluice valves V1 and V5 are closed and the sluice valves V2 and V3 are opened. I opened it.
  • the sluice valves V2, V3, and V4 were opened, and the sluice valves V1 and V5 were closed. In this way, the operation of the first RO membrane device 10 is stopped, and at the same time, the water to be treated bypassed by the first bypass line 15 is supplied to the second RO membrane device 20, and the second RO membrane device is used alone. I switched to driving.
  • the boron concentration of the EDI-treated water was less than 0.05 ppb.
  • the sluice valve V1 was opened and the sluice valves V2 and V4 were closed.
  • the sluice valves V1 and V3 were opened, and the sluice valves V2, V4 and V5 were closed. In this way, the operation of the two-stage RO membrane device for operating the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 was switched.
  • the boron concentration of the EDI-treated water decreased, and when the boron concentration of the EDI-treated water was below the reference lower limit of 0.02 ppb, the sluice valve V1 was closed and the sluice valves V2 and V4 were opened. As a result, the sluice valves V2, V3, and V4 were opened, and the sluice valves V1 and V5 were closed. In this way, the operation of the first RO membrane device 10 was stopped, and the water to be treated was directly supplied to the supply side Bs of the second RO membrane device 20 using the first bypass line 15. In this way, the operation of the second RO membrane device 20 was switched to independent operation.
  • the sluice valves V1 and V5 were opened, and the sluice valves V2 and V3 were closed.
  • the sluice valves V1, V4, and V5 were opened, and the sluice valves V2 and V3 were closed.
  • the water to be treated was supplied to the first RO membrane device 10 to switch to the independent operation of the first RO membrane device 10.
  • the operation of the second RO membrane device 20 was stopped, and the permeated water of the first RO membrane device 10 was supplied to the treated water line 43 through the second bypass line 25.
  • the water treatment was performed by controlling the boron concentration of the EDI-treated water to be within the range of the reference upper limit value and the reference lower limit value.
  • the above operation was carried out for about 2400 hours.
  • the boron concentration of the EDI-treated water after 2400 hours and the energy cost ratio required for operation were determined.
  • the energy cost ratio is the ratio when the power consumption consumed in the operation of 2400 hours in Example 1 is 1.0.
  • Comparative Example 1 In Comparative Example 1, the water treatment system 1 described with reference to FIG. 6 described above was used except that the boron concentration was measured in the water to be treated. The operating pressure of the pressurizing pump was set in the same manner as in Example 1. First, the sluice valves V1 and V3 were opened, the sluice valves V2, V4 and V5 were closed, and the water to be treated was treated using both the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20. (Two-stage operation of RO membrane device).
  • the reference value of the boron concentration of the water to be treated was set to 50 ppb, and when the boron concentration of the water to be treated was less than 50 ppb, the sluice valve V3 was closed and the sluice valves V4 and V5 were opened. In this way, the second RO membrane device 20 was stopped, and the permeated water of the first RO membrane device 10 was bypassed to the treated water line 43 by using the second bypass line 25. That is, the first RO membrane device 10 was operated independently. After that, when the boron concentration of the water to be treated exceeded 50 ppb, the sluice valve V3 was opened again and the sluice valves V4 and V5 were closed.
  • the second RO membrane device 20 was switched to operation, and both the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 were operated.
  • the object is covered.
  • Comparative Example 2 In Comparative Example 2, the water treatment system 1G described with reference to FIG. 6 described above was used. The operating pressure of the pressurizing pump was set in the same manner as in Example 1. Regardless of the boron concentration of the treated water, the sluice valves V1 and V3 are opened, the sluice valves V2, V4 and V5 are closed, and the first RO membrane device 10 and the second RO membrane device 20 are constantly operated (RO membrane device). (Two-stage operation). The above operation was carried out for about 2400 hours. The boron concentration of the EDI-treated water after 2400 hours and the energy cost ratio required for operation were determined.
  • Table 1 shows the measurement results of the boron concentration and the energy cost ratio of the EDI-treated water after the operation time of 2400 hours of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2.
  • the boron concentration of the EDI-treated water became a sufficiently low value, and the energy cost ratio also became low. Therefore, the water quality can be maintained and the cost can be reduced.

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Abstract

第１の逆浸透膜装置と、第１の逆浸透膜装置の透過水側に配された第２の逆浸透膜装置とを有する逆浸透膜システムと、第２の逆浸透膜装置の透過水側に配した水質測定手段と、前記水質測定手段の測定値に応じて、第１の逆浸透膜装置に通水し、第１の逆浸透膜装置の透過水を第２の逆浸透膜装置に通水して透過水を得るラインと、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方への通水をバイパスラインにバイパスすることにより当該少なくとも一方の逆浸透膜装置への通水を遮断するライン、又は、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流するラインと、を変更するライン変更手段と、を有する水処理システム。

Description

水処理システム及び水処理方法
　水処理システム及び水処理方法に関する。
　純水製造システムの処理水に対し、高純度化の要求が高まっている。例えば、半導体装置の線幅微細化に伴い、半導体装置の洗浄には、高度に精製され、高純度化された水を用いることが要求される。特にＴＯＣ（Ｔｏｔａｌ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃａｒｂｏｎ：全有機炭素）、シリカ、ホウ素等の除去レベルを高めることが求められている。また取水量削減の観点から、系統排水を回収して純水製造に利用するケースも増えてきており、回収水の水質向上も要求されるようになっている。
　逆浸透膜装置（以下、ＲＯ膜装置ともいう）を組み込んだ純水製造システムでは、ＲＯ膜装置の透過水の水質向上のため、ＲＯ膜装置を複数段に配することが行われている。例えば、１段目ＲＯ膜装置の透過水を２段目ＲＯ膜装置にて処理し、ＲＯ膜装置全体として、透過水の水質向上が図られている。この場合、２段目ＲＯ膜装置の濃縮水は、１段目ＲＯ膜装置の供給水と比較して純度が十分に高いことが多い。したがって、２段目ＲＯ膜装置の濃縮水を被処理水（原水）に戻すことによって原水を希釈することができ、また回収率を高めることができる（例えば特許文献１参照）。
　純水製造用途のＲＯ膜装置としては、超低圧型～低圧型逆浸透膜が使用されることが多いが、昨今の水質要求の高まりを受けて、海水淡水化用途で用いられるような高圧型逆浸透膜装置の純水製造システムへの導入も試みられている（例えば特許文献２、３参照）。
　一方、原水の水質変動に応じて、２段ＲＯ膜装置を有する水処理システムにおいて２段目のＲＯ膜装置をバイパスさせる方法が開示されている（例えば特許文献４、５参照）。
特開２００４－１６７４２３号公報 特開２０１５－２０１３１号公報 特開２０１６－１１７００１号公報 特開２００６－２６３５４２号公報 特開２０１３－５２３４９号公報
　上記の通り、純水製造システム等の水処理システムでは、被処理水の水質および求められる処理水の水質を考慮して、装置構成が決定される。例えば、提示された被処理水のホウ素濃度から、処理水として求められるホウ素濃度を許容できるよう、ＲＯ膜装置の構成、回収率、添加薬品、イオン交換装置の樹脂量、樹脂構成、再生頻度等が決定される。しかし、原水等の被処理水の水質には変動があり、既存の装置構成では、不純物の除去性能が足りなくなったり、オーバースペックになったりする場合がある。また、水処理システムに複数段に配したＲＯ膜装置を常時運転することが前提となるため、運転コストの削減には制約がある。
　また、上記特許文献４、５に記載されるように、被処理水の水質変動に応じて、２段ＲＯ膜装置のうち２段目ＲＯ膜装置をバイパスさせる方法を採用しても、被処理水の水質を指標にしている以上、ＲＯ膜のファウリングや膜劣化による透過水の水質変動は考慮されず、結果として水質の低下につながりやすい。
　そこで本発明は、運転コストの削減を図りながら、目的の水質の処理水を得ることができる水処理システム及び水処理方法を提供することを課題とする。
　本発明の上記課題は、以下の手段によって解決された。
［１］
　第１の逆浸透膜装置と、第１の逆浸透膜装置の透過水側に配された第２の逆浸透膜装置とを有する逆浸透膜システムと、
　第２の逆浸透膜装置の透過水側に配された水質測定手段と、
　前記水質測定手段の測定値に応じて、第１の逆浸透膜装置に通水し、第１の逆浸透膜装置の透過水を第２の逆浸透膜装置に通水して透過水を得るラインと、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方への通水をバイパスラインにバイパスすることにより当該少なくとも一方の逆浸透膜装置への通水を遮断するライン、又は、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流するラインと、を変更する、ライン変更手段と、
を有する水処理システム。
［２］
　前記ライン変更手段が、第１の逆浸透膜装置の濃縮水側と透過水側とを繋ぐ第１合流ライン及び第２の逆浸透膜装置の濃縮水側と透過水側とを繋ぐ第２合流ラインの少なくとも一方を有し、
　前記水質測定手段の測定値に応じて、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方について、供給水圧を通常運転圧の５０％以下、かつ、回収率を２０％以下とし、当該少なくとも一方の逆浸透膜装置に対応する第１合流ライン及び第２合流ラインの少なくとも一方に通水させる、［１］に記載の水処理システム。
［３］
　第１の逆浸透膜装置が低圧型逆浸透膜装置であり、第２の逆浸透膜装置が高圧型逆浸透膜装置である、［１］又は［２］に記載の水処理システム。
［４］
　第１の逆浸透膜装置の濃縮水及び第２の逆浸透膜装置の濃縮水の少なくとも一方を処理する第３の逆浸透膜装置を有し、第３の逆浸透膜装置の透過水を前記逆浸透膜システムに供給する、［１］～［３］のいずれかに記載の水処理システム。
［５］
　前記水質測定手段によって測定される成分がホウ素を含む、［１］～［４］のいずれかに記載の水処理システム。
［６］
　第２の逆浸透膜装置の透過水を処理する第１のイオン交換装置を有する、［１］～［５］のいずれかに記載の水処理システム。
［７］
　第１のイオン交換装置の処理水を処理する第２のイオン交換装置を有し、前記水質測定手段が、第１のイオン交換装置よりも下流側に設置される、［６］に記載の水処理システム。
［８］
　前記水質測定手段の前段に、カチオン交換装置及び脱気装置のいずれか一つ以上を備える、［１］～［７］のいずれかに記載の水処理システム。
［９］
　第１の逆浸透膜装置と、第１の逆浸透膜装置の透過水側に配された、第２の逆浸透膜装置とを有する逆浸透膜システムへ被処理水を供給するに当たり、該逆浸透膜システムの透過水の水質に応じて下記（ａ）及び（ｂ）の通水ラインを切り替えることを含む、水処理方法：
（ａ）被処理水を第１の逆浸透膜装置に供給し、第１の逆浸透膜装置の透過水を第２の逆浸透膜装置に供給して透過水を得る通水ライン、
（ｂ）第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方への通水をバイパスラインにバイパスすることにより当該少なくとも一方の逆浸透膜装置への通水を遮断する通水ライン（ｂ－１）、又は、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流する通水ライン（ｂ－２）。
［１０］
　第１の逆浸透膜装置が低圧型逆浸透膜装置であり、第２の逆浸透膜装置が高圧型逆浸透膜装置であり、
　前記水質測定手段によって測定される成分がホウ素を含む、［９］に記載の水処理方法。
　本発明の水処理システム及び水処理方法によれば、運転コストの削減を図りながら、目的の水質の処理水を得ることができる。
本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第１実施形態）を示した概略構成図である。 本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第２実施形態）を示した概略構成図である。 本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第３実施形態）を示した概略構成図である。 本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第４実施形態）を示した概略構成図である。 本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第５実施形態及び第６実施形態）を示した概略構成図である。 本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第７実施形態）を示した概略構成図である。
　本発明に係る水処理システムは、逆浸透膜システムと水質測定手段とライン変更手段とを有する。逆浸透膜システムは、第１の逆浸透膜装置１０と、第１の逆浸透膜装置１０の透過水側に配された、第１の逆浸透膜装置１０とは阻止率が異なる第２の逆浸透膜装置２０とを有する。水質測定手段３０は、第２の逆浸透膜装置２０の透過水側Ｂｔに配される。ライン変更手段は、水質測定手段３０の測定値に応じて、第１の逆浸透膜装置１０及び第２の逆浸透膜装置２０の少なくとも一方への通水をバイパスラインにバイパスすることにより当該少なくとも一方の逆浸透膜装置への通水を遮断する。又は、第１の逆浸透膜装置１０及び第２の逆浸透膜装置２０の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流する。
　以下に、本発明に係る水処理システムの好ましい一実施形態（第１実施形態）を、図１を参照して具体的に説明する。
　図１に示すように、水処理システム１（１Ａ）は、被処理水を処理する第１の逆浸透膜装置１０と、第１の逆浸透膜装置１０の透過水側Ａｔに配された、第１の逆浸透膜装置１０とは阻止率の異なる第２の逆浸透膜装置２０とを有する逆浸透膜システムを備える。以下、逆浸透膜をＲＯ膜とも称して説明する。例えば、第１のＲＯ膜装置１０を阻止率の高いＲＯ膜装置とし、第２のＲＯ膜装置２０を阻止率の低いＲＯ膜装置とする。ここでいう阻止率の高い、低いは、相対的な阻止率の高さを意味する。
　第２のＲＯ膜装置２０の透過水側Ｂｔには、水質測定手段３０を有する。水質測定手段３０の測定項目は、シリカ、ＴＯＣ、ホウ素、尿素、等が挙げられ、それらのうちの１種以上であることが好ましい。以下、一例として、水質測定項目をホウ素として説明する。したがって、阻止率についてもホウ素阻止率として説明する。
　水処理システム１Ａは、水質測定手段３０の測定値に応じて、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の少なくとも一方のラインを変更するライン変更手段を有する。本発明における「ライン」とは水が通る流路を意味する。
　上記ライン変更手段は、第１のＲＯ膜装置１０の供給側Ａｓと透過水側Ａｔとを繋ぐ第１バイパスライン１５を有することが好ましい。また第２のＲＯ膜装置２０の供給側Ｂｓと透過水側Ｂｔとを繋ぐ第２バイパスライン２５を有することが好ましい。第１、第２バイパスライン１５、２５は、少なくとも一方が配されていることが好ましい。
　したがって、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の少なくとも一方への通水をバイパスさせることができる。ここでいうバイパスラインとは、ＲＯ膜装置の供給側に供給される供給水をＲＯ膜装置の内部を通さず透過水側に流すラインを意味する。
　このようにして、水質測定手段３０の測定値に応じて、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０のいずれか一方への通水を第１バイパスライン１５又は第２バイパスライン２５にバイパスする。又は第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０への通水をいずれも、それぞれ第１バイパスライン１５及び第２バイパスライン２５にバイパスする。このようにバイパスすることで、水処理を継続しながら少なくともいずれか一方のＲＯ膜装置への通水を遮断することができる。したがって、水処理は、通水を遮断していないＲＯ膜装置によってなされ、もしくは被処理水が十分に高純度の場合にはＲＯ膜装置による処理を経ずに回収される。
　本発明において「ライン変更手段」という場合、通水ラインの変更に係る流路、弁、ポンプをすべて含む意味である。このライン変更手段は通常、弁やポンプを自動ないし手動で制御する制御部（図示せず）を有することが好ましい。具体的には、水処理システム１Ａの場合、供給ライン４１、接続ライン４２、処理水ライン４３、第１バイパスライン１５、第２バイパスライン２５、仕切弁Ｖ１～Ｖ５等を含む意味であり、仕切弁Ｖ１～Ｖ５を制御する制御部を有する。
　上記第１のＲＯ膜装置１０の供給側Ａｓには、被処理水を供給する供給ライン４１が接続される。第１のＲＯ膜装置１０の透過水側Ａｔと第２のＲＯ膜装置２０の供給側Ｂｓとは接続ライン４２によって接続され、第２のＲＯ膜装置２０の透過水側Ｂｔは処理水ライン４３が接続される。第１のＲＯ膜装置１０の濃縮水側Ａｃには濃縮水ライン４４が接続され、第２のＲＯ膜装置２０の濃縮水側Ｂｃには濃縮水ライン４５が接続されることが好ましい。
　第１バイパスライン１５は供給ライン４１から分岐して接続ライン４２に接続され、第２バイパスライン２５は接続ライン４２から分岐して処理水ライン４３に接続される。第１バイパスライン１５と第２バイパスライン２５は、図示したように、接続ライン４２に接続する部分が共用されていてもよく、または独立してそれぞれが接続ライン４２に接続されていてもよい。独立して接続される場合、第１バイパスライン１５が第１のＲＯ膜装置１０側に、第２バイパスライン２５が第２のＲＯ膜装置２０側に接続されることが好ましい。
　供給ライン４１と第１バイパスライン１５との分岐点Ｂ１と、第１のＲＯ膜装置１０との間に設置する供給ライン４１には仕切弁Ｖ１が配され、分岐点Ｂ１側の第１バイパスライン１５には、仕切弁Ｖ２が配されることが好ましい。また接続ライン４２には仕切弁Ｖ３が配され、第１バイパスライン１５の接続ライン４２側には、仕切弁Ｖ４が配されることが好ましい。図１に示した形態において、この仕切弁Ｖ４は、第２バイパスライン２５の接続ライン４２側に配される仕切弁と共用される。なお、第２バイパスライン２５が独立して接続ライン４２に接続される場合には、第２バイパスライン２５の接続ライン４２側に図示していない仕切弁を配することが好ましい。第２バイパスライン２５の処理水ライン４３側には、仕切弁Ｖ５が配されることが好ましい。
　処理水ライン４３には、第２バイパスライン２５の合流部Ｃ１よりも下流側から分岐した測定用ライン３１が配され、その測定用ライン３１には水質測定手段３０が接続されることが好ましい。水質測定手段３０には、例えばホウ素モニターを用いることができる。本発明における「下流側」とは水が流れ行く側を意味し、「上流側」とは水が流れ来る側を意味する。
　上記水処理システム１は、被処理水が貯液される被処理水タンク（図示せず）を備えることが好ましい。被処理水タンクには被処理水を供給する供給ライン４１が接続される。したがって、被処理水タンクは供給ライン４１を介して第１のＲＯ膜装置１０の供給側Ａｓが接続される。供給ライン４１には加圧ポンプ（図示せず）が配されることが好ましい。したがって、被処理水タンクに貯液されている被処理水は加圧ポンプによって第１のＲＯ膜装置１０の供給側Ａｓに圧力をかけて供給されることが好ましい。また、第２のＲＯ膜装置２０の供給側Ｂｓと仕切弁Ｖ３との間の接続ライン４２にも加圧ポンプ（図示せず）を配することが好ましい。
　上記水処理システム１Ａによって水処理する場合、まず仕切弁Ｖ１、Ｖ３を開け、仕切弁Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５を閉じて、被処理水を供給ライン４１から第１のＲＯ膜装置１０に供給する。さらに第１のＲＯ膜装置１０の透過水を、接続ライン４２を介して第２のＲＯ膜装置２０に供給する。このとき、第２のＲＯ膜装置２０に供給される水は第１のＲＯ膜装置１０の透過水のみである。そして、水質測定手段３０によって、例えばホウ素濃度を測定する。測定したホウ素濃度が基準下限値（例えば０．０２ｐｐｂ）よりも低い値になっていた場合には、仕切弁Ｖ１を閉じて、仕切弁Ｖ２、Ｖ４を開ける。すなわち仕切弁Ｖ１とＶ５が閉じられ、仕切弁Ｖ２とＶ３とＶ４が開けられた状態とする。そして、被処理水を第１バイパスライン１５に流し、その被処理水を第２のＲＯ膜装置２０によって処理する。このとき、仕切弁Ｖ１が閉じられることによって、第１のＲＯ膜装置１０への被処理水の供給が遮断され、第１のＲＯ膜装置１０の運転は停止する。そしてホウ素濃度が上昇して、基準上限値（例えば０．０５ｐｐｂ）よりも高い値になった場合には、再び、仕切弁Ｖ１を開けて、仕切弁Ｖ２、Ｖ４を閉じる。すなわち、仕切弁Ｖ２とＶ４とＶ５が閉じられ、仕切弁Ｖ１とＶ３が開けられた状態とする。そして、被処理水を第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の両方によって処理する。このとき、第２のＲＯ膜装置２０に供給される水は第１のＲＯ膜装置１０の透過水のみである。
　上記ホウ素濃度の基準上限値、下限値は、上記値に制限されることはなく、求める水質に応じて、適宜設定することができる。
　または、上記運転方法において、第２バイパスライン２５を用いてもよい。この場合には、上記同様に被処理水を第１のＲＯ膜装置１０と第２のＲＯ膜装置２０によって処理し、水質測定手段３０によって、ホウ素濃度を測定する。測定したホウ素濃度が基準下限値よりも低い値になった場合には、仕切弁Ｖ３を閉じて、仕切弁Ｖ４、Ｖ５を開ける。すなわち、仕切弁Ｖ２とＶ３が閉じられ、仕切弁Ｖ１とＶ４とＶ５が開けられた状態とする。そして被処理水を第１のＲＯ膜装置１０によって処理し、第１のＲＯ膜装置の透過水を第２バイパスライン２５に流す。このとき、第２のＲＯ膜装置２０の運転は停止する。ホウ素濃度が上昇して、基準上限値よりも高くなった場合には、再び、仕切弁Ｖ３を開けて、仕切弁Ｖ４、Ｖ５を閉じる。すなわち、Ｖ２とＶ４とＶ５が閉じられ、Ｖ１とＶ３が開けられた状態とする。そして、被処理水を第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の両方によって処理する。すなわち、第１のＲＯ膜装置１０に通水し、第１のＲＯ膜装置１０の透過水を第２のＲＯ膜装置２０に通水して透過水を得る。これによって、処理水のホウ素濃度を低減し、水質を向上させて基準内に収めることができる。
　バイパス運転は、第１バイパスライン１５を用いて第１のＲＯ膜装置１０をバイパスする方法と、第２バイパスライン２５を用いて第２のＲＯ膜装置２０をバイパスする方法とを行うことができる。ホウ素濃度に応じて、１段目の第１のＲＯ膜装置１０及び２段目の第２のＲＯ膜装置２０のどちらをバイパスするか選択することができる。
　例えば、ホウ素濃度が基準下限値の０．０２ｐｐｂを下回ると、まず第１のＲＯ膜装置１０よりもホウ素阻止率の低い第２のＲＯ膜装置２０をバイパス運転する。すなわち、第２のＲＯ膜装置２０の運転を停止する。それでもさらにホウ素濃度が０．０２ｐｐｂを下回るようであれば、第２のＲＯ膜装置２０を再起動した後、第１のＲＯ膜装置１０をバイパス運転する。すなわち、高いホウ素阻止率を有するために大きな運転動力を必要とする第１のＲＯ膜装置１０の運転を、ホウ素阻止率の低い第２のＲＯ膜装置２０の運転へと切り替える。このとき、第１のＲＯ膜装置１０の運転は停止する。
　このようにして、目的の水処理を継続しつつ、水処理システム１の運転コストが削減できる。
　このように、いずれの方法を用いても、少なくとも一方のＲＯ膜装置を停止させた間は、停止させたＲＯ膜装置のバイパスラインを通じて被処理水または処理水を流すことができる。そして、その間は、他方のＲＯ膜装置によって被処理水を処理することができる。このため、被処理水の処理を停止することなく、少なくとも一方のＲＯ膜装置を停止させることによって、運転コストを削減できる。また、上記水処理システム１Ａでは、常時、水質測定手段３０によってホウ素濃度をモニタリングし、その結果をフィードバックしてＲＯ膜装置の運転を制御することができる。そのため、処理水ライン４３を通る処理水に高濃度のホウ素が含まれることはなく、常時、基準値内のホウ素濃度を維持することができる。このようにして、処理水の水質が維持される。
　また、１段目の第１のＲＯ膜装置１０及び２段目の第２のＲＯ膜装置２０がともに運転されている時は、第２のＲＯ膜装置２０の濃縮水は被処理水に混合されることが好ましい。これによって、回収率が向上する。また、第１のＲＯ膜装置１０が第１バイパスライン１５を用いてバイパス運転される時は、第２のＲＯ膜装置２０の濃縮水は、通常は系外に排出される。
　なお、第１のＲＯ膜装置１０と第２のＲＯ膜装置２０とは、必ずしも阻止率が異なるものである必要はなく、阻止率が同じものでも良い。この場合、１段目の第１のＲＯ膜装置１０及び２段目の第２のＲＯ膜装置２０がともに運転されている時は、１段目の第１のＲＯ膜装置１０及び２段目の第２のＲＯ膜装置２０のいずれか一方を適宜選択してバイパス運転をすることができる。
　また、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０のいずれか一方をバイパスする場合に限らず、被処理水の水質によっては、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の両方をバイパスするようにしても良い。例えば、被処理水の水質がＲＯ膜処理を必要としないホウ素濃度が基準値以下の水質の場合には、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の両方をバイパスすることができる。
　次に、本発明に係る水処理システムの別の好ましい実施形態（第２実施形態）として、別のライン変更手段を備えた水処理システム１（１Ｂ）について、図２を参照して以下に説明する。水処理システム１Ｂの場合、ライン変更手段は、具体的には、供給ライン４１、接続ライン４２、処理水ライン４３、濃縮水ライン４４、４５、第１合流ライン４６、第２合流ライン４７、仕切弁Ｖ６～Ｖ７、背圧弁Ｖｂ１～Ｖｂ２等を含む意味であり、仕切弁Ｖ６～Ｖ７、背圧弁Ｖｂ１～Ｖｂ２を制御する制御部（図示せず）を有することが好ましい。
　図２に示すように、水処理システム１（１Ｂ）は、第１実施形態で説明した水処理システム１Ａと同様の、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０を有するＲＯ膜システムと、水質測定手段３０とを有する。
　水処理システム１Ｂは、水質測定手段３０の測定値に応じて、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流するライン変更手段を有する。
　また第１実施形態の水処理システム１Ａと同様に、供給ライン４１、接続ライン４２、処理水ライン４３が配されている。
　第１のＲＯ膜装置１０の濃縮側Ａｃに濃縮水ライン４４が接続され、この濃縮水ライン４４には背圧弁Ｖｂ１が配されることが好ましい。また第２のＲＯ膜装置２０の濃縮側Ｂｃに濃縮水ライン４５が接続され、この濃縮水ライン４５には背圧弁Ｖｂ２が配されることが好ましい。上記背圧弁Ｖｂ１、Ｖｂ２によって、各濃縮水側Ａｃ、Ｂｃの濃縮水ライン４４、４５内の圧力を一定の圧力範囲に保つことができる。
　上記ライン変更手段は、第１ライン変更手段と第２ライン変更手段とを有する。
　第１ライン変更手段は、供給ライン４１、該供給ライン４１に配された第１ポンプＰ１、第１ポンプＰ１の回転数を制御する第１ポンプインバータＩＮＶ１を有することが好ましい。また濃縮水ライン４４を有し、該濃縮水ライン４４から分岐して第１のＲＯ膜装置１０の透過水側Ａｔに接続する第１合流ライン４６が配されることが好ましい。この第１合流ライン４６は、図示したように、濃縮水ライン４４から分岐しても、濃縮水側Ａｃに直接接続（図示せず）してもよい。さらに第１合流ライン４６には仕切弁Ｖ６が配されることが好ましい。
　また、上記第１ライン変更手段は、通常、弁やポンプを自動ないし手動で制御する制御部（図示せず）を有することが好ましい。具体的には、第１ライン変更手段は、供給ライン４１、接続ライン４２、濃縮水ライン４４、第１合流ライン４６、第１ポンプＰ１、第１ポンプインバータＩＮＶ１、仕切弁Ｖ６等を含む意味であり、第１ポンプインバータＩＮＶ１、第１ポンプＰ１、仕切弁Ｖ６等を制御する制御部を有する。この制御部は、水質測定手段３０の測定値に基づいて上記の制御を行う。
　第２ライン変更手段は、接続ライン４２、該接続ライン４２に配された第２ポンプＰ２、第２ポンプＰ２の回転数を制御する第２ポンプインバータＩＮＶ２を有することが好ましい。また濃縮水ライン４５を有し、該濃縮水ライン４５から分岐して第２のＲＯ膜装置２０の透過水側Ｂｔに接続する第２合流ライン４７が配されることが好ましい。この第２合流ライン４７は、図示したように、濃縮水ライン４５から分岐しても、濃縮水側Ｂｃに直接接続（図示せず）していてもよい。さらに第２合流ライン４７には仕切弁Ｖ７が配されることが好ましい。
　また、上記第２ライン変更手段は、通常、弁やポンプを自動ないし手動で制御する制御部（図示せず）を有することが好ましい。具体的には、第２ライン変更手段は、接続ライン４２、濃縮水ライン４５、第２合流ライン４７、処理水ライン４３、第２ポンプＰ２、第２ポンプインバータＩＮＶ２、仕切弁Ｖ７等を含む意味であり、第２ポンプインバータＩＮＶ２、第２ポンプＰ２、仕切弁Ｖ７等を制御する制御部を有する。この制御部は、水質測定手段３０の測定値に基づいて上記の制御を行う。
　このようにして、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の濃縮水を透過水側に合流させるラインの形成が可能な状態となっている。
　上記構成のライン変更手段により、第１ライン変更手段及び第２ライン変更手段の少なくとも一方によって、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の少なくとも一方をフラッシング運転（低圧フラッシング運転）することが可能になる。この低圧フラッシング運転では、例えば、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の少なくとも一方の供給水圧を通常運転圧の５０％以下、かつ、回収率を２０％以下とすることが好ましい。そして、当該少なくとも一方のＲＯ膜装置に対応する第１合流ライン４６又は第２合流ライン４７に通水させる。通常運転圧とは、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０を運転した際、第２のＲＯ膜装置２０から所望の透過水量を得るために必要な圧力と定義される。例えば第２のＲＯ膜装置２０の透過水量として２０ｍ３／ｈが必要な場合、２０ｍ３／ｈの透過水量を得るために、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０のそれぞれに圧力をかける。その時の第１のＲＯ膜装置１０の圧力が第１のＲＯ膜装置１０の通常運転圧であり、その時の第２のＲＯ膜装置２０の圧力が第２のＲＯ膜装置２０の通常運転圧である。使用するのが低圧ＲＯ膜であれば、通常運転圧は０．７５～１．５ＭＰａ程度になり、高圧ＲＯ膜であれば、１～４ＭＰａ程度となる。
　回収率はフラッシング運転するＲＯ膜装置の供給水の透過水側への回収率であり、回収率（流量％）＝［透過水量（流量）／ＲＯ膜装置の供給水量（流量）］×１００（％）である。以下、回収率の「％」は「流量％」を示す。被処理水の回収率を高めることによって、より効率的な運転が可能になる。
　回収率は、ポンプインバータの出力調整を実施することによって調整することができる。例えばポンプインバータによってポンプの出力を制御することにより、ＲＯ透過水、ＲＯ濃縮水の流量を制御して回収率を調整することができる。
　ポンプの運転圧の制御は、第１、第２ポンプインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２のインバータ値を調節してポンプの回転速度（単位時間当たりの回転数）を調節することによって行うことができる。インバータ値を低周波数側に下げれば、ポンプの回転速度が低下し、運転圧が低下する。逆にインバータ値を高周波数側に上げれば、ポンプの回転速度が上昇し、運転圧が高められる。
　上記運転圧は、エネルギーコスト削減という観点から、上限値が通常運転圧の５０％以下であり、好ましくは２０％以下であり、さらに好ましくは１０％以下である。そして後段装置への送液を確実に実施するという観点から、運転圧の下限値は、通常運転圧の２％以上であり、好ましくは５％以上であり、さらに好ましくは７％以上である。
　また、低圧フラッシング運転するＲＯ膜装置の供給水の透過水側への回収率は、エネルギーコスト削減という観点から、上限値が２０％以下であり、好ましくは１０％以下であり、さらに好ましくは５％以下である。そして回収率の下限値は、細菌等の繁殖を防ぐという観点から、０．０５％以上であり、好ましくは０．１％以上である。
　そして、低圧フラッシング運転している第１のＲＯ膜装置１０又は第２のＲＯ膜装置２０は、第１合流ライン４６又は第２合流ライン４７によって、透過水および濃縮水を合流したのちに、後段の装置に送液する。
　処理水ライン４３には第２合流ライン４７の合流部Ｃ１よりも下流側から分岐した測定用ライン３１が配され、その測定用ライン３１には第１実施形態と同様の水質測定手段３０が接続されることが好ましい。
　上記水処理システム１Ｂは、第１実施形態と同様に、被処理水が貯液され、供給ライン４１が接続される被処理水タンク（図示せず）を備えることが好ましい。これによって、被処理水は、被処理水タンクから供給ライン４１を介して第１のＲＯ膜装置１０の供給側Ａｓに供給される。また供給ライン４１には第１ポンプＰ１が配されることが好ましい。被処理水は第１ポンプＰ１によって第１のＲＯ膜装置１０の供給側Ａｓに所定の運転圧をかけて供給される。
　上記水処理システム１Ｂの第１ライン変更手段を用いて水処理する場合、仕切弁Ｖ６、Ｖ７を閉じて、被処理水を供給ライン４１から第１のＲＯ膜装置１０に供給する。このとき、第１、第２ポンプインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２は通常の運転圧を得る周波数にする。さらに第１のＲＯ膜装置１０にて処理した透過水を、接続ライン４２を介して第２のＲＯ膜装置２０に供給する。そして、第２のＲＯ膜装置２０にて処理した透過水のホウ素濃度を、水質測定手段３０によって測定する。
　水質測定手段３０によって測定したホウ素濃度が基準下限値よりも低い値になった場合には、背圧弁Ｖｂ１を閉じ、仕切弁Ｖ６を開けて、被処理水を第１合流ライン４６に流す。そして第１のＲＯ膜装置１０の濃縮水と透過水とを合流させ、それを第２のＲＯ膜装置２０に供給して処理する。このとき、第１ポンプインバータＩＮＶ１のインバータ値を低周波数にして、第１ポンプＰ１の稼働を低下させ、第１のＲＯ膜装置１０の運転圧を、通常運転圧の５０％以下、かつ、回収率を２０％以下にする。これによって、第１のＲＯ膜装置１０の運転動力が低減され、運転コストが抑えられる。
　水質測定手段３０によって測定したホウ素濃度が上昇して、基準上限値よりも高くなった場合には、再び、背圧弁Ｖｂ１を開け、仕切弁Ｖ６を閉じて、被処理水を第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の両方によって処理する。このとき、第２のＲＯ膜装置２０の供給側Ｂｓには第１のＲＯ膜装置１０の透過水のみが供給される。また、第１、第２ポンプインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２は通常運転圧となる周波数にする。このようにして処理水のホウ素濃度が基準下限値と基準上限値の間（基準値内）になるようにする。
　または、上記運転方法において、第２合流ライン４７を用いた第２ライン変更手段を用いてもよい。この場合は、初めは上記同様に仕切弁Ｖ６、Ｖ７を閉じて、被処理水を第１のＲＯ膜装置１０と第２のＲＯ膜装置２０とによって処理する。そして水質測定手段３０によってホウ素濃度を測定する。測定したホウ素濃度の値が基準下限値よりも低くなった場合には、背圧弁Ｖｂ２を閉じ、仕切弁Ｖ７を開ける。そして被処理水を第１のＲＯ膜装置１０によって処理し、第１のＲＯ膜装置の透過水を第２のＲＯ膜装置２０に流す。このとき、第２のＲＯ膜装置２０は、第２ポンプインバータＩＮＶ２を低周波数側に調節することによって、運転圧を通常運転圧の５０％以下、かつ、回収率を２０％以下にする。したがって、供給水はほとんど濃縮水側Ｂｃから濃縮水ライン４５、第２合流ライン４７を通って処理水ライン４３に流れ込み、第２のＲＯ膜装置２０の透過水と合流する。
　そしてホウ素濃度が上昇して基準上限値よりも高くなった場合には、再び、背圧弁Ｖｂ２を開け、仕切弁Ｖ７を閉じて、被処理水を第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の両方によって処理する。このように第２のＲＯ膜装置２０も運転することによって、処理水のホウ素濃度を低減し、水質を向上させて基準値内に収めることができる。
　上記水処理システム１Ｂの運転方法では、第１ライン変更手段及び第２ライン変更手段の少なくとも一方を用いることができる。どちらのライン変更手段を用いても、対応するＲＯ膜装置の運転圧を低くし、回収率を低下させている間は合流ラインを通じて濃縮水を後段に流すことができる。その間は、他方のＲＯ膜装置によって被処理水が目的の水質へと浄化される。このため、処理水の水質測定値が十分に基準を満たしている場合は、いずれかのＲＯ膜装置の運転を抑制することができ、抑制させたＲＯ膜装置分の運転コストの削減ができる。具体的には、インバータ値を低下させることによって、ポンプ出力を抑えて運転コストの低減を図ることができる。
　例えば、水質が十分にきれいな場合（ホウ素濃度が例えば０．０２ｐｐｂ以下の場合）は、第１ポンプインバータＩＮＶ１のインバータ値を低下させて、第１ポンプＰ１の運転能力を低下させ、背圧弁Ｖｂ１は閉じた状態とする。これによって、第１のＲＯ膜装置１０に供給された被処理水は、第１のＲＯ膜装置１０をわずかに通過はするが（回収率２０％以下）、多くは第１のＲＯ膜装置１０の濃縮水側から排出される。第１のＲＯ膜装置１０への通水を完全に遮断することなく、被処理水が第１のＲＯ膜装置１０をわずかに透過する。これによって、第１のＲＯ膜装置１０における細菌等の繁殖を防ぐことができる。
　そして、合流ライン４６によって、第１のＲＯ膜装置１０の濃縮水と透過水とを合流させて、後段の第２のＲＯ膜装置２０に供給し、ＲＯ膜処理を行う。これによって、第１ポンプＰ１の運転が抑制されて、コストの削減になる。
　第２のＲＯ膜装置２０を主に運転をしている状態で、水質が少し悪化してきた場合（ホウ素濃度が例えば０．０５ｐｐｂ以上になった場合）には、第２のＲＯ膜装置２０の第２ポンプインバータＩＮＶ２により第２ポンプＰ２の可動を抑制し、背圧弁Ｖｂ２を閉じ、仕切弁Ｖ７は開いた状態にする。それとともに、背圧弁Ｖｂ１を開け、仕切弁Ｖ６を閉じ、第１のＲＯ膜装置１０の第１ポンプインバータＩＮＶ１のインバータ値を高めることによって第１ポンプＰ１の運転圧を高めて、第１のＲＯ膜装置１０を通常運転に戻す。このようにして第１のＲＯ膜装置１０が主となる運転に切り替える。この時点では、第１のＲＯ膜装置１０の方がホウ素の阻止率が高いので、第１のＲＯ膜装置１０が主の運転でホウ素濃度が０．０５ｐｐｂを下回るようにしている。こうして水質を目的の純度へと調整することができる。このとき、第２ポンプＰ２の稼働が抑制されて、コストの低減が可能になる。それでも水質が悪化した場合（ホウ素濃度が例えば０．０５ｐｐｂを超えている場合）には、背圧弁Ｖｂ２を開け、仕切弁Ｖ７を閉じ、第２ポンプインバータＩＮＶ２のインバータ値を高めて第２ポンプＰ２を通常運転に戻す。このようにして、ホウ素濃度が０．０５ｐｐｂ以下になるように第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の両方を通常運転して、さらなる水質の向上を図ることができる。
　また、第１ライン変更手段及び第２ライン変更手段のいずれか一方に通水する場合に限らず、被処理水の水質によっては、第１ライン変更手段及び第２ライン変更手段の両方に通水するようにしても良い。例えば、被処理水の水質がＲＯ膜処理を必要としないホウ素濃度が基準値以下の水質の場合には、第１、第２ライン変更手段の両方に通水することができる。
　また、上記水処理システム１Ｂでは、常時、水質測定手段３０によって、水質として、例えばホウ素濃度をモニタリングして、その結果をフィードバックしてＲＯ膜装置の運転を制御することができる。そのため、処理水に高濃度のホウ素が含まれることはなく、常時、基準値内のホウ素濃度を維持することができる。
　さらに、上記水処理システム１Ｂでは、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０が常時運転されているため、ポンプ出力を高めた時の立ち上がりが良くなる。また、濃縮水が第１、第２合流ライン４６，４７のいずれかに流されている間であっても、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の各ＲＯ膜を通して透過水側にも少ないながら水が流れる。そのため、各ＲＯ膜装置内で水が滞留することがないため、各ＲＯ膜装置内において細菌等の繁殖を抑えることができる。
　次に、本発明に係る水処理システムの別の好ましい実施形態（第３実施形態）として、水処理システム１（１Ｃ）について、図３を参照して以下に説明する。
　水処理システム１Ｃは、前述の水処理システム１Ａの後段の処理水ライン４３に第１のイオン交換装置（ＩＥＲ）５１を配したものであり、それ以外は水処理システム１Ａと同様の構成を有するものである。この第１のイオン交換装置５１は、水質測定手段３０を接続する測定用ライン３１の分岐点Ｂ２よりも下流側に配されることが好ましい。言い換えれば、第１のイオン交換装置５１の上流側（前段）で水質測定を行うことができる。これによって、例えば、第２のＲＯ膜装置２０の透過水のホウ素濃度が多少増減しても、第１のイオン交換装置５１によってホウ素を除去することができる。そのため、最終的には処理水のホウ素濃度を基準値以下へと、より確実に抑えることができる。ホウ素の除去を目的とする場合、第１のイオン交換装置５１は少なくともアニオン交換樹脂もしくはホウ素選択性を持つキレート樹脂を有することが好ましい。イオン交換装置としては、（１）強酸性カチオン交換樹脂が充填されたカチオン交換塔と強塩基性アニオン交換樹脂が充填されたアニオン交換塔とを直列に接続した２床２塔式再生型イオン交換装置、（２）強酸性カチオン交換樹脂と強塩基性アニオン交換樹脂とが別々の異なる層となるように一つの塔内に充填した２床１塔式再生型イオン交換装置、（３）強酸性カチオン交換樹脂と強塩基性アニオン交換樹脂とを均一に混合して一つの塔内に充填した混床型再生式イオン交換装置、（４）電気再生式脱イオン装置（ＥＤＩ）が好適に使用できる。
　なお説明の便宜上、図３では「第１のイオン交換装置」との表現を用いているが、図３の実施形態において、備えられたイオン交換装置は「第１のイオン交換装置」１台だけでもよい。すなわち、本発明において「第１のイオン交換装置」という場合、別のイオン交換装置（例えば、第２のイオン交換装置）を有してもよいし、有していなくてもよい。
　また、第２のＲＯ膜装置２０の透過水を必ずしも第１のイオン交換装置５１に流す必要はない。例えば、第１のイオン交換装置５１をバイパスするバイパスラインを設け、水質測定手段３０の測定値に応じて、第１のイオン交換装置５１をバイパスするようにしても良い。
　次に、本発明に係る水処理システムの別の好ましい実施形態（第４実施形態）として、水処理システム１（１Ｄ）について、図４を参照して以下に説明する。
　水処理システム１Ｄは、前述の水処理システム１Ｃの測定用ライン３１に、カチオン交換樹脂を含むカチオン交換装置５２及び／又は脱炭素膜を含む脱炭素装置５３を配したものであり、それ以外は水処理システム１Ｃと同様の構成を有するものである。カチオン交換装置５２は、水質測定手段３０に供給される水からナトリウムイオン等を除去する。脱炭素装置５３は、水質測定手段３０に供給される水に溶存する酸素、二酸化炭素、等を除去する。カチオン交換装置５２及び脱炭素装置５３は、両方が配されていることがより好ましい。このような構成では、水質測定手段３０に供給される水の比抵抗を高めることができるため、例えば、ホウ素濃度を精度よく測定することが可能になる。カチオン交換樹脂は、常時イオン交換を可能にするという観点から、電気再生式が好ましい。
　カチオン交換装置５２及び脱炭素装置５３は、上記水処理システム１Ｂについても、上記と同様に適用することができる。
　次に、本発明に係る水処理システムの別の好ましい実施形態（第５実施形態）として、水処理システム１（１Ｅ）について、図５を参照して以下に説明する。
　水処理システム１Ｅは、前述の水処理システム１Ｃの第１のイオン交換装置５１の前段（水質測定手段３０の分岐点の前段）の処理水ライン４３に第２のイオン交換装置５４を配し、測定用ライン３１を第１、第２のイオン交換装置５１、５４間の処理水ライン４３から分岐させたものである。したがって、第１、第２のイオン交換装置５１、５４、測定用ライン３１以外は水処理システム１Ｃと同様の構成を有するものである。
　上記水処理システム１Ｅは、第１、第２のイオン交換装置５１、５４の間の処理水ライン４３を流れる水のホウ素濃度を、水質測定手段３０によって測定することができる。第２のイオン交換装置５４によって水質測定手段３０に供給される水からイオン等を除去することができるため、水質測定手段３０に供給される水の比抵抗を高めることができ、ホウ素濃度を精度よく測定することが可能になる。また、そのホウ素濃度の測定値が高くても、後段の第１のイオン交換装置５１によって、第２のイオン交換装置５４の処理水に含まれるホウ素を除去する処理を行うことができる。これによって、第１のイオン交換装置５１から出る処理水のホウ素濃度を十分に低減できる。したがって、第２のイオン交換装置５４の処理水のホウ素濃度が多少増減しても、第１のイオン交換装置５１にから出る処理水のホウ素濃度を基準値以下に抑えることができる。
　第１、第２のイオン交換装置５１、５４は、上記水処理システム１Ｂについても、上記と同様に適用することができる。
　次に、本発明に係る水処理システムの別の好ましい実施形態（第６実施形態）として、水処理システム１（１Ｆ）について、前述の図５を参照して以下に説明する。
　水処理システム１Ｆは、前述の水処理システム１Ｅの第１のＲＯ膜装置１０のＲＯ膜をＢＷＲＯとし、第２のＲＯ膜装置２０のＲＯ膜をＳＷＲＯとした以外、水処理システム１Ｅと同様の構成を有するものである。ＢＷＲＯは、Brackish Water Reverse Osmosis Membraneの略であり、汽水用逆浸透膜である。ＳＷＲＯは、Sea Water Reverse Osmosis Membraneの略であり、海水用逆浸透膜である。ＢＷＲＯは通常は低圧ＲＯ膜であり、ＳＷＲＯは通常は高圧ＲＯ膜である。
　上記水処理システム１Ｆは、１段目の第１のＲＯ膜装置１０に低圧ＲＯ膜を用い、２段目の第２のＲＯ膜装置２０に高圧ＲＯ膜を用いることによって、膜閉塞を起こすことなく、フラックス（単位膜面積・単位時間当たりの膜ろ過水量）を上げることができる。よって、ホウ素阻止率を向上させることができる。
　上記のように第１のＲＯ膜装置１０のＲＯ膜をＢＷＲＯとし、第２のＲＯ膜装置２０のＲＯ膜をＳＷＲＯとすることは、上記水処理システム１Ｂについても、上記同様に適用することができる。
　本発明で用いる低圧型ＲＯ膜装置に使用されるＲＯ膜は、比較的低い圧力で運転が可能である低圧膜、超低圧膜が好適に使用される。低圧膜、超低圧膜としては、有効圧力１ＭＰａ、水温２５℃における純水の透過流束が０．０２７～０．０７５ｍ／ｈ（時間）、好ましくは０．０２７～０．０４２ｍ／ｈのものを使用することができる。
　ここで、透過流束は、透過水量をＲＯ膜面積で割算したものである。「有効圧力」とは、ＪＩＳ　Ｋ３８０２：２０１５「膜用語」に記載の、平均操作圧から浸透圧差及び２次側圧を差し引いた、膜に働く有効な圧である。なお、平均操作圧は、逆浸透膜の１次側における膜供給水の圧力（運転圧力）と濃縮水の圧力（濃縮水出口圧力）の平均値であり、以下の式により表される。
 
　平均操作圧＝（運転圧力＋濃縮水出口圧力）／２
 
　有効圧力１ＭＰａあたりの透過流束は、膜メーカーのカタログに記載の情報、例えば、透過水量、膜面積、評価時の回収率、ＮａＣｌ濃度等から計算することができる。また、１つ又は複数の圧力容器に同一の透過流束であるＲＯ膜が複数本装填されている場合、圧力容器の平均操作圧／２次側圧力、被処理水水質、透過水量、膜本数等の情報より、装填された膜の透過流束を計算することができる。
　本発明において、第２のＲＯ膜装置２０は、高圧型のものが用いられる。高圧型ＲＯ膜装置は、従来海水淡水化用として開発されたものであるが、塩濃度の低い被処理水に対しては、より低い運転圧力によって、効率的なイオンやＴＯＣ等の除去が可能となる。例えば、超低圧～低圧型ＲＯ膜装置２段分の処理能力を、高圧型ＲＯ膜装置であれば１段で実現することも可能である。このようなＲＯ膜装置を用いることで、超低圧～低圧膜では十分に除去できなかったシリカ、ホウ素、尿素、エタノール、イソプロピルアルコールといった非解離物質の除去率を飛躍的に上昇させることが可能である。
　本発明において、第２のＲＯ膜装置２０に用いられる「高圧型」の定義としては、おおよそ、次の性質を示すものを挙げることができる。すなわち、有効圧力１ＭＰａ、水温２５℃における純水の透過流束が０．００８３～０．０２７ｍ／ｈのものである。高圧型ＲＯ膜の有効圧力は、１．５～２．０ＭＰａであることが好ましい。有効圧力を１．５ＭＰａ以上にすることで、高圧型ＲＯ膜のホウ素阻止率を十分に高めることができる。また、有効圧力を２．０ＭＰａ以上にすることで、更なるホウ素阻止率向上の効果が見込めるが、装置の耐久圧力を高める必要があるため、設備費用が増加する場合がある。本発明におけるＲＯ膜の相対的な阻止率は、ｐＨが中性であり、その他（温度、圧力、等）同一条件で評価された阻止率である。
　本発明の水処理システムでは、ＲＯ膜装置の前段において供給水の前処理を行ってもよい。また、後段において処理水の後処理を行ってもよい。さらに、ＲＯ膜装置の前段ないし途中において供給水に適宜、薬品を添加することもできる。
　前処理としては、凝集処理、砂ろ過、膜ろ過、脱炭酸、軟化が挙げられる。
　凝集処理は、正電荷を持つ凝集剤によって負に帯電している水中の微粒子の帯電を中和して凝集させて基礎フロックを生成し、ポリマー等の凝集助剤によって基礎フロックを吸着させて粗大フロックを生成して沈殿しやすくする処理である。凝集剤には、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、等が挙げられる。
　砂ろ過は、堆積した砂をろ材に用い、その堆積した砂内に水を通すことによってろ過する処理である。
　膜ろ過は、ろ過膜を通すことによって水をろ過する処理である。ろ過膜には、ろ過対象物質の大きさと、ろ過の駆動力によって、精密ろ過（ＭＦ）膜、限外ろ過（ＵＦ）膜、イオン交換膜、ＲＯ膜、等が挙げられる。
　脱炭酸は、脱炭酸塔を用いて爆気することによって水中の炭酸を減らしてｐＨを調整する処理である。
　軟化は、水中に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオン等をカチオン交換樹脂によってナトリウムイオンに交換して軟水化する処理である。
　後処理としては、紫外線（ＵＶ）照射、脱気、等が挙げられる。
　紫外線照射は、紫外線を水に照射して、水中の微生物を紫外線によって殺菌、不活性化する処理である。また、水中の有機物を分解する処理でもある。
　脱気は、水中の溶存ガス（例えば酸素、窒素、二酸化炭素、等）を除去する処理である。
　薬品添加に用いる薬品としては、ｐＨを調整する酸、アルカリ、スケールの発生を抑制、防止するスケール分散剤、殺菌作用や抗菌作用を有するスライムコントロール剤、酸化剤、還元剤、等が挙げられる。
　水のｐＨを調整する、酸としては、塩酸、硫酸、等が挙げられ、アルカリとしては、水酸化ナトリウム、等が挙げられる。
　スケール分散剤としては、水酸化ナトリウム（苛性ソーダ）、水酸化カルシウム（消石灰）、等が挙げられる。
　スライムコントロール剤としては、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素、等が挙げられる。
　酸化剤としては、オゾン、過酸化水素、等が挙げられ、還元剤としては、過硫酸塩、次亜塩素酸塩、等が挙げられる。
　次に、本発明に係る水処理システムの別の好ましい実施形態（第７実施形態）として、水処理システム１（１Ｇ）について、図６を参照して以下に説明する。
　水処理システム１Ｇは、前述の水処理システム１Ｆに第３の逆浸透膜装置（第３のＲＯ膜装置ともいう）６０を配したものである。具体的には、濃縮水ライン４４を介して、第１のＲＯ膜装置１０の濃縮水側Ａｃと第３のＲＯ膜装置６０の供給側Ｃｓとを接続することが好ましい。また、濃縮水ライン４５を介して、第２のＲＯ膜装置２０の濃縮水側Ｂｃと第３のＲＯ膜装置６０の供給側Ｃｓとを接続することが好ましい。第３のＲＯ膜装置６０の供給側Ｃｓと接続する濃縮水ライン４４、４５は、供給側Ｃｓが共用されて供給側Ｃｓに接続されても、独立して供給側Ｃｓに接続されてもよい。第３のＲＯ膜装置６０の濃縮水側Ｃｃには濃縮水ライン４８が接続され、透過水側Ｃｔには透過水ライン４９が接続されることが好ましい。この透過水ライン４９は、供給ライン４１の分岐点Ｂ１よりも上流側に接続されることが好ましい。
　上記第３のＲＯ膜装置６０は、上記水処理システム１Ｂについても、上記同様に適用することができる。
　水処理システム１Ｇは、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の濃縮水を第３のＲＯ膜装置６０に供給し、第３のＲＯ膜装置６０の処理水（透過水）をＲＯ膜システムの被処理水に合流させることから、回収率を高めることができる。また、回収率を高めるために、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の濃縮水を直接被処理水に戻すと、系内のホウ素濃度が高くなってしまう。そこで、第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０の濃縮水を第３のＲＯ膜装置６０にて処理し、その透過水を被処理水に戻すことによって、系内のホウ素濃度を高めることなく、回収率を向上させることが可能になる。
　第３のＲＯ膜装置６０は、低圧型または高圧型のいずれであってもよいが、高圧型のものが好ましい。第３のＲＯ膜装置６０を高圧型ＲＯ膜装置にすることで、第３のＲＯ膜装置６０からの透過水２３の水質が向上し、被処理水の希釈効果を高めることができる。結果として、ＥＤＩ処理水の向上につながることとなる。
　上記各水処理システム１（１Ａ～１Ｇ）は、水質測定手段３０によって測定されて水質の測定値に基づいて、上記仕切弁Ｖ１～Ｖ７及び背圧弁Ｖｂ１，Ｖｂ２の開閉動作を指示する制御部（図示せず）を備えることが好ましい。制御部によって、仕切弁Ｖ１～Ｖ７及び背圧弁Ｖｂ１，Ｖｂ２の開閉動作をさせるために、各仕切弁Ｖ１～Ｖ７は、電気的に開閉動作が行える、例えば電磁弁を用いることが好ましい。これによって、弁操作の自動化が行える。また、この制御部は、水質の測定値に基づいて、第１、第２ポンプインバータＩＮＶ１、ＩＮＶ２のインバータ値を適宜変更することができる。この制御部は、本発明ではライン変更手段に含まれる。
＜ＲＯ膜にかかる供給水の供給圧力＞
　第１、第２のＲＯ膜装置１０、２０に被処理水を供給する際の供給圧力を上昇させる場合には、急激な圧力上昇を避けるために流量制御装置として機能する第１ポンプインバータＩＮＶ１を介して、第１ポンプＰ１を動作させることが好ましい。その際、急激な圧力変化が生じないように、第１ポンプインバータＩＮＶ１によって、第１ポンプＰ１を駆動する電動機（図示せず）の出力（例えば、回転数）を制御して被処理水の流量を調節する。この流量調節によって、水圧変動を抑えることができる。第２ポンプＰ２についても、第１ポンプＰ１と同様に急激な圧力変動を避けるために、第２ポンプインバータＩＮＶ２によって制御することが好ましい。
＜ＲＯ膜装置＞
　上記第１、第２、第３のＲＯ膜装置１０、２０、６０は、バンク構成が１段構成であっても、多段構成であってもよい。多段構成の場合、ＲＯ膜を直列に多段に配することが好ましい。また、バンクには複数のベッセルを備えることが好ましい。さらにベッセルには複数のエレメントを備えることが好ましい。
＜ＲＯ膜＞
　第１、第２、第３のＲＯ膜装置１０、２０、６０に使用されるＲＯ膜は、使用用途や被処理水水質、求められる透過水水質、回収率によって同一銘柄に限らずそれぞれ最適な膜を選定することができる。たとえば、第１のＲＯ膜装置１０に低圧型逆浸透膜を使用し、第２のＲＯ膜装置２０には第１のＲＯ膜装置１０のＲＯ膜よりも高圧で用いる高圧型逆浸透膜を使用することも好ましい。
　上記のＲＯ膜装置のＲＯ膜は特に制限されず、極超低圧型、超低圧型、低圧型、中圧型、高圧型のいずれのＲＯ膜であってもよい。
　低圧～超低圧型ＲＯ膜として、例えば、日東電工社製ＥＳシリーズ（ＥＳ１５－Ｄ８、ＥＳ２０－Ｕ８）（商品名）、ＨＹＤＲＡＮＡＵＴＩＣＳ社製ＥＳＰＡシリーズ（ＥＳＰＡＢ、ＥＳＰＡ２、ＥＳＰＡ２－ＬＤ－ＭＡＸ）（商品名）、ＣＰＡシリーズ（ＣＰＡ５－ＭＡＸ、ＣＰＡ７－ＬＤ）（商品名）、東レ社製ＴＭＧシリーズ（ＴＭＧ２０－４００、ＴＭＧ２０Ｄ－４４０）（商品名）、ＴＭ７００シリーズ（ＴＭ７２０－４４０、ＴＭ７２０Ｄ－４４０）（商品名）、ダウケミカル社製ＢＷシリーズ（ＢＷ３０ＨＲ、ＢＷ３０ＸＦＲ－４００／３４ｉ）、ＳＧシリーズ（ＳＧ３０ＬＥ－４４０、ＳＧ３０－４００）、ＦＯＲＴＩＬＩＦＥ（登録商標）ＣＲ１００などが挙げられる。
　高圧型ＲＯ膜としては、例えば、ＨＹＤＲＡＮＡＵＴＩＣＳ社製ＳＷＣシリーズ（ＳＷＣ４、ＳＷＣ５、ＳＷＣ６）（商品名）、東レ社製ＴＭ８００シリーズ（ＴＭ８２０Ｖ、ＴＭ８２０Ｍ）（商品名）、ダウケミカル社製ＳＷシリーズ（ＳＷ３０ＨＲＬＥ、ＳＷ３０ＵＬＥ）（商品名）などを挙げることができる。
　上記第１～第７実施形態に係る水処理システム１Ａ～１Ｇは、純水を製造する純水製造システムとして好適に用いることができる。特に、半導体装置の製造工程等に用いられる超純水の製造に、好適に用いることができる。
　続いて、本発明の水処理方法について説明する。
　本発明の水処理方法では、第１のＲＯ膜装置１０と、第１のＲＯ膜装置１０の透過水側Ａｔに配された、第１のＲＯ膜装置１０とは阻止率が異なる第２のＲＯ膜装置２０とを有する逆浸透膜システムへ被処理水を供給する。本発明の水処理方法は、この被処理水の供給に当たって、該逆浸透膜システムの透過水の水質に応じて下記（ａ）及び（ｂ）の通水ラインを切り替えることを含む。
（ａ）被処理水を第１のＲＯ膜装置１０に供給し、第１のＲＯ膜装置１０の透過水を第２のＲＯ膜装置２０に供給して透過水を得る通水ライン。
（ｂ）第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０のいずれか一方への通水を第１バイパスライン１５又は第２バイパスライン２５によってバイパスすることにより当該いずれか一方のＲＯ膜装置への通水を遮断する通水ライン（ｂ－１）、又は、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０のいずれか一方における濃縮水と透過水とを合流する第１合流ライン４６又は第２合流ライン４７に通水する通水ライン（ｂ－２）。
　本発明の水処理方法は、本発明で規定すること以外は特に制限されず、例えば、上述した本発明の水処理システムを用いて実施することができる。本発明の水処理方法は、好ましくは、上記の第１～第７実施形態に係る水処理システムを用いて実施することができる。
［実施例１］
　実施例１は、前述の図６によって説明した水処理システム１Ｇを用いた。被処理水には、ナトリウム濃度８ｐｐｍ、カルシウム濃度１０ｐｐｍ、炭酸水素イオン濃度１ｐｐｍ、イオン状シリカ１０ｐｐｍ、ホウ素濃度１０～１００ｐｐｂの被処理水を用いた。炭酸水素イオン濃度は炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）換算とした。第１のＲＯ膜装置１０の逆浸透膜には、ＢＷＲＯ（日東電工社製、製品名：ＣＰＡ５－ＬＤ）を用い、第１のＲＯ膜装置１０の回収率を８０％とした。第２のＲＯ膜装置２０の逆浸透膜には、ＳＷＲＯ（日東電工社製、製品名：ＳＷＣ５－ＭＡＸ)を用い、第２のＲＯ膜装置２０の逆浸透膜の回収率を９０％とした。第３の（ブライン）ＲＯ膜装置６０の逆浸透膜には、ＳＷＲＯ（日東電工社製、製品名：ＳＷＣ５－ＭＡＸ）を用い、第３のＲＯ膜装置６０の回収率を５０％をとした。
　第３のＲＯ膜装置６０の透過水（処理水）ライン４９は合流点Ｂ１よりも上流側の被処理水を供給する供給ライン４１に合流させた(１段目ＲＯ膜装置の単独運転)。第１、第２のイオン交換装置（ＥＤＩ：電気式再生式純水装置）５１、５４にはオルガノ社製、製品名：ＥＤＩ―ＸＰを用い、その回収率は９０％とした。
　第１のイオン交換装置５１の処理水を処理水ライン４３から測定用ライン３１によって分岐し、水質測定手段３０でホウ素濃度を測定して監視した。水質測定手段３０には、オンラインホウ素モニター（ＳＵＥＺ社製、製品名：Ｓｉｅｖｅｒｓオンライン・ホウ素計）を用いた。
　また、１段目の第１のＲＯ膜装置１０の供給側および２段目の第２のＲＯ膜装置２０の供給側の加圧用ポンプ（図示せず）として、多段渦巻ポンプ（グルンドフォス社製、製品名：ＣＲ１０）を用いた。加圧用ポンプの運転圧は１段目の第１のＲＯ膜装置１０の供給側で０．８ＭＰａ、２段目の第２のＲＯ膜装置２０の供給側で１．４ＭＰａに設定した。
　仕切弁Ｖ１、Ｖ４、Ｖ５を開け、仕切弁Ｖ２、Ｖ３を閉じて、被処理水を第１のＲＯ膜装置１０及び第１、第２のイオン交換装置５１、５４で処理をした。
　第１のイオン交換装置５１の処理水の基準上限値を、ホウ素濃度０．０５ｐｐｂとし、ホウ素濃度測定値が０．０５ｐｐｂを上回った時に、仕切弁Ｖ３を開けて、仕切弁Ｖ４、Ｖ５を閉じた。そして第１のＲＯ膜装置１０の透過水を供給水として第２のＲＯ膜装置２０を起動した。第２のＲＯ膜装置２０の透過水を第１のイオン交換装置５１の被処理水とした。第２のＲＯ膜装置２０の濃縮水は第１のＲＯ膜装置１０の濃縮水と合流し、第３のＲＯ膜装置６０の供給水とした(ＲＯ膜装置の２段運転)。上記運転を約２４００ｈ（時間）実施した。２４００ｈ後のＥＤＩ処理水のホウ素濃度および、運転に要したエネルギーコスト比を求めた。エネルギーコスト比は、実施例１において２４００ｈの運転で消費した電力消費量を１とした。
　なお、２４００ｈ経過時の被処理水のホウ素濃度は８５ｐｐｂであった。
［実施例２］
　実施例２は、前述の図６によって説明した水処理システム１Ｇを用いた。ホウ素濃度の基準上限値を０．０５ｐｐｂ、基準下限値を０．０２ｐｐｂとした。加圧用ポンプの運転圧は実施例１と同様に設定した。
　仕切弁Ｖ１、Ｖ４、Ｖ５を開けて、仕切弁Ｖ２、Ｖ３を閉じ、第１のＲＯ膜装置１０の単独運転を行った。
　この単独運転中に第１のイオン交換装置５１の処理水（以下、ＥＤＩ処理水という）のホウ素濃度が０．０５ｐｐｂを上回った時に、仕切弁Ｖ１、Ｖ５を閉じて、仕切弁Ｖ２、Ｖ３を開けた。これにより仕切弁Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が開いた状態になり、仕切弁Ｖ１、Ｖ５が閉じた状態になった。こうして、第１のＲＯ膜装置１０の運転を停止し、それとともに、第１バイパスライン１５によってバイパスされた被処理水を第２のＲＯ膜装置２０に供給し、第２のＲＯ膜装置の単独運転に切り替えた。この切り替えによりＥＤＩ処理水のホウ素濃度は０．０５ｐｐｂを下回った。
　ＲＯ膜装置の切り替え後、ＥＤＩ処理水のホウ素濃度が再び０．０５ｐｐｂを上回っていた時に、仕切弁Ｖ１を開けて、仕切弁Ｖ２、Ｖ４は閉じた。これにより仕切弁Ｖ１、Ｖ３が開いた状態になり、仕切弁Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５が閉じた状態になった。このようにして、第１のＲＯ膜装置１０と第２のＲＯ膜装置２０とを運転する２段ＲＯ膜装置の運転に切り替えた。
　この切り替えによりＥＤＩ処理水のホウ素濃度は低下し、ＥＤＩ処理水のホウ素濃度が基準下限値の０．０２ｐｐｂを下回っていた時に、仕切弁Ｖ１を閉じて、仕切弁Ｖ２、Ｖ４を開けた。これにより仕切弁Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が開いた状態になり、仕切弁Ｖ１、Ｖ５が閉じた状態になった。こうして、第１のＲＯ膜装置１０の運転を停止し、第１バイパスライン１５を用いて被処理水を直接第２のＲＯ膜装置２０の供給側Ｂｓに供給した。このようにして、第２のＲＯ膜装置２０の単独運転に切り替えた。
　その後、ＥＤＩ処理水のホウ素濃度が０．０２ｐｐｂを下回っていたため、仕切弁Ｖ１、Ｖ５を開けて、仕切弁Ｖ２、Ｖ３は閉じた。これにより仕切弁Ｖ１、Ｖ４、Ｖ５が開いた状態になり、仕切弁Ｖ２、Ｖ３が閉じた状態になった。こうして、被処理水を第１のＲＯ膜装置１０に供給して第１のＲＯ膜装置１０の単独運転に切り替えた。この切り替えにより、第２のＲＯ膜装置２０の運転は停止し、第１のＲＯ膜装置１０の透過水は第２バイパスライン２５を通して処理水ライン４３に供給された。このようにして、ＥＤＩ処理水のホウ素濃度が基準上限値と基準下限値との範囲内になるように制御して水処理を行った。
　上記運転を約２４００ｈ実施した。２４００ｈ後のＥＤＩ処理水のホウ素濃度、および運転に要したエネルギーコスト比を求めた。以下、エネルギーコスト比は、実施例１における２４００ｈの運転で消費した電力消費量を１．０としたときの比とした。
［比較例１］
　比較例１は、ホウ素濃度の測定を被処理水で実施した以外は、前述の図６によって説明した水処理システム１を用いた。加圧用ポンプの運転圧は実施例１と同様に設定した。
　先ず、仕切弁Ｖ１、Ｖ３は開けて、仕切弁Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５は閉じて、被処理水の処理を第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の両方を用いて実施した（ＲＯ膜装置の２段運転）。そして被処理水のホウ素濃度の基準値を５０ｐｐｂとし、被処理水のホウ素濃度が５０ｐｐｂを下回った場合に、仕切弁Ｖ３を閉じ、仕切弁Ｖ４、Ｖ５を開けた。こうして、第２のＲＯ膜装置２０を停止させ、第２バイパスライン２５を用いて第１のＲＯ膜装置１０の透過水を処理水ライン４３にバイパスした。すなわち、第１のＲＯ膜装置１０の単独運転を実施した。その後、被処理水のホウ素濃度が５０ｐｐｂを上回った場合、再び、仕切弁Ｖ３は開けて、仕切弁Ｖ４、Ｖ５は閉じた。そして、第２のＲＯ膜装置２０を運転に切り替え、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の両方を運転した。このようにして、基準値を基準にして、第１のＲＯ膜装置１０の単独運転と、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０の２段運転とを切替えることによって、被処理水のホウ素濃度の変化に対応した。
　上記運転を約２４００ｈ実施した。２４００ｈ後のＥＤＩ処理水のホウ素濃度および、運転に要したエネルギーコスト比を求めた。
［比較例２］
　比較例２は、前述の図６によって説明した水処理システム１Ｇを用いた。加圧用ポンプの運転圧は実施例１と同様に設定した。
　処理水のホウ素濃度にかかわらず、仕切弁Ｖ１、Ｖ３は開け、仕切弁Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５は閉じて、第１のＲＯ膜装置１０及び第２のＲＯ膜装置２０を常時運転（ＲＯ膜装置の２段運転）した。
　上記運転を約２４００ｈ実施した。２４００ｈ後のＥＤＩ処理水のホウ素濃度および、運転に要したエネルギーコスト比を求めた。
　上記実施例１、２及び比較例１，２の運転時間２４００ｈ後のＥＤＩ処理水のホウ素濃度及びエネルギーコスト比の測定結果を表１に示す。エネルギーコスト比は以下の様に算出した。
　エネルギーコスト比は、実施例１における２４００ｈの運転で消費した電力消費量を１とした場合の電力消費量の比として求めた。すなわち、エネルギーコスト比＝［２４００ｈ運転における電力消費量］／［２４００ｈ運転における実施例１の電力消費量］によって求めた。上記電力消費量は、ポンプの電力消費量である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　この結果、本発明では、ＥＤＩ処理水のホウ素濃度が十分に低い値になり、エネルギーコスト比も低くなった。よって、水質の維持が図れるとともに、コスト削減が図れた。
　本発明をその実施例とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。
　本願は、２０１９年１２月２５日に日本国で特許出願された特願２０１９－２３４２５０に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。
　１、１Ａ～１Ｇ　水処理システム
　１０　第１の逆浸透膜装置（第１のＲＯ膜装置）
　１５　第１バイパスライン
　２０　第２の逆浸透膜装置（第２のＲＯ膜装置）
　２５　第２バイパスライン
　３０　水質測定手段
　３１　測定用ライン
　４１　供給ライン
　４２　接続ライン
　４３　処理水ライン
　４４、４５　濃縮水ライン
　４６　第１合流ライン
　４７　第２合流ライン
　４８　濃縮ライン
　４９　透過水ライン
　５１　第１のイオン交換装置（ＩＥＲ）
　５２　カチオン交換装置
　５３　脱炭素装置
　５４　第２のイオン交換装置
　６０　第３の逆浸透膜装置（第３のＲＯ膜装置）
　Ａｓ、Ｂｓ、Ｃｓ　供給側
　Ａｃ、Ｂｃ、Ｃｃ　濃縮水側
　Ａｔ、Ｂｔ、Ｃｔ　透過水側
　Ｂ１～Ｂ２　分岐点
　Ｃ１　合流点
　ＩＮＶ１　第１ポンプインバータ
　ＩＮＶ２　第２ポンプインバータ
　Ｐ１　第１ポンプ
　Ｐ２　第２ポンプ
　Ｖ１～Ｖ７　仕切弁
　Ｖｂ１、Ｖｂ２　背圧弁

Claims (10)

  1. 　第１の逆浸透膜装置と、第１の逆浸透膜装置の透過水側に配された第２の逆浸透膜装置とを有する逆浸透膜システムと、
    　第２の逆浸透膜装置の透過水側に配した水質測定手段と、
    　前記水質測定手段の測定値に応じて、第１の逆浸透膜装置に通水し、第１の逆浸透膜装置の透過水を第２の逆浸透膜装置に通水して透過水を得るラインと、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方への通水をバイパスラインにバイパスすることにより当該少なくとも一方の逆浸透膜装置への通水を遮断するライン、又は、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流するラインと、を変更するライン変更手段と、
    を有する水処理システム。
  2. 　前記ライン変更手段が、第１の逆浸透膜装置の濃縮水側と透過水側とを繋ぐ第１合流ライン及び第２の逆浸透膜装置の濃縮水側と透過水側とを繋ぐ第２合流ラインの少なくとも一方を有し、
    　前記水質測定手段の測定値に応じて、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方について、供給水圧を通常運転圧の５０％以下、かつ、回収率を２０％以下とし、当該少なくとも一方の逆浸透膜装置に対応する第１合流ライン及び第２合流ラインの少なくとも一方に通水させる、請求項１に記載の水処理システム。
  3. 　第１の逆浸透膜装置が低圧型逆浸透膜装置であり、第２の逆浸透膜装置が高圧型逆浸透膜装置である、請求項１又は２に記載の水処理システム。
  4. 　第１の逆浸透膜装置の濃縮水及び第２の逆浸透膜装置の濃縮水の少なくとも一方を処理する第３の逆浸透膜装置を有し、第３の逆浸透膜装置の透過水を前記逆浸透膜システムに供給する、請求項１～３のいずれか１項に記載の水処理システム。
  5. 　前記水質測定手段によって測定される成分がホウ素を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の水処理システム。
  6. 　第２の逆浸透膜装置の透過水を処理する第１のイオン交換装置を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の水処理システム。
  7. 　第１のイオン交換装置の処理水を処理する第２のイオン交換装置を有し、前記水質測定手段が、第１のイオン交換装置よりも下流側に設置される、請求項６に記載の水処理システム。
  8. 　前記水質測定手段の前段に、カチオン交換装置及び脱気装置のいずれか一つ以上を備える、請求項１～７のいずれか１項に記載の水処理システム。
  9. 　第１の逆浸透膜装置と、第１の逆浸透膜装置の透過水側に配された、第２の逆浸透膜装置とを有する逆浸透膜システムへ被処理水を供給するに当たり、該逆浸透膜システムの透過水の水質に応じて下記（ａ）及び（ｂ）の通水ラインを切り替えることを含む、水処理方法：
    （ａ）被処理水を第１の逆浸透膜装置に供給し、第１の逆浸透膜装置の透過水を第２の逆浸透膜装置に供給して透過水を得る通水ライン、
    （ｂ）第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方への通水をバイパスラインにバイパスすることにより当該少なくとも一方の逆浸透膜装置への通水を遮断する通水ライン（ｂ－１）、又は、第１の逆浸透膜装置及び第２の逆浸透膜装置の少なくとも一方における濃縮水と透過水とを合流する通水ライン（ｂ－２）。
  10. 　第１の逆浸透膜装置が低圧型逆浸透膜装置であり、第２の逆浸透膜装置が高圧型逆浸透膜装置であり、
    　前記水質測定手段によって測定される成分がホウ素を含む、請求項９に記載の水処理方法。

     
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