WO2023062970A1 - 薬剤注入システム、純水製造システム、及び純水製造方法 - Google Patents

薬剤注入システム、純水製造システム、及び純水製造方法 Download PDF

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WO2023062970A1
WO2023062970A1 PCT/JP2022/033326 JP2022033326W WO2023062970A1 WO 2023062970 A1 WO2023062970 A1 WO 2023062970A1 JP 2022033326 W JP2022033326 W JP 2022033326W WO 2023062970 A1 WO2023062970 A1 WO 2023062970A1
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WO
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injection
drug
channel
flow
reverse osmosis
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PCT/JP2022/033326
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English (en)
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規彦 鈴木
修平 鳥村
貴次 鬼頭
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野村マイクロ・サイエンス株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
    • Y02A20/131Reverse-osmosis

Definitions

  • This application relates to a drug injection system, a pure water production system, and a pure water production method.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-126624 discloses an ultrapure water production system in which a slime control agent and a scale inhibitor are injected through an injection pipe on the upstream side of a reverse osmosis membrane separation device with respect to a pipe through which water to be treated flows. It is
  • Injecting the slime control agent and scale inhibitor may be done by diluting the slime control agent and scale inhibitor in a tank and then injecting it through an injection pipe. This method is mainly applied in small-scale pure water production systems. On the other hand, in a large-scale pure water production system, it is common to store undiluted solutions of slime control agents and scale inhibitors in tanks and to inject them through injection pipes.
  • the drug is injected through the injection channel upstream of the reverse osmosis membrane device provided in the channel where the water to be treated flows.
  • the injection channel may be clogged, making it impossible to inject the drug.
  • slime control agents, scale inhibitors, and the like have high viscosity, and components contained in the agents tend to precipitate and adhere to the inside of the injection channel.
  • An object of the present disclosure is to suppress clogging of an injection channel when injecting a chemical through an injection channel upstream of a reverse osmosis membrane device provided in the channel through which water to be treated flows.
  • the drug injection system of the present disclosure includes a storage section containing a drug, and a flow path through which water to be treated flows, on the upstream side of a reverse osmosis membrane device provided in the flow path.
  • An injection path for injection, and an applying section provided in the injection path for applying an impact to the medicine are provided.
  • the pure water production method of the present disclosure includes the steps of: injecting a chemical through an injection channel upstream of a reverse osmosis membrane device provided in the channel through which water to be treated flows; and C. impacting the drug.
  • the present disclosure has the above configuration, when injecting a drug through an injection channel upstream of a reverse osmosis membrane device provided in the channel in which the water to be treated flows, the injection channel is blocked. It has an excellent effect of being able to suppress
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an ultrapure water production system according to this embodiment
  • FIG. It is a block diagram which shows an example of the control apparatus of the ultrapure water production system which concerns on this embodiment.
  • 3 is a block diagram showing an example of the functional configuration of a processor in the control device of the ultrapure water production system according to the present embodiment;
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of control processing executed by the control device according to the embodiment;
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an ultrapure water production system 10 according to this embodiment.
  • the ultrapure water production system 10 is an example of a pure water production system, and is a system that produces ultrapure water.
  • This ultrapure water production system 10 includes a primary pure water device 12 and a secondary pure water device 112, as shown in FIG.
  • the primary pure water device 12 As shown in FIG. An activated carbon device (AC) 24 , an ultraviolet oxidation device (UV) 26 and a filtration device 30 are provided. Further, the primary pure water device 12 includes a second pump 34, a first reverse osmosis membrane device (RO) 38, a deionized water pit 40, an electrodeionization device (EDI) 42, and an ion exchange resin device ( MB) 44 and a pure water tank 46 .
  • RO reverse osmosis membrane device
  • EDI electrodeionization device
  • MB ion exchange resin device
  • the main flow path 100 is an example of a flow path, and is a path through which water to be treated flows.
  • the main flow path 100 is configured by a pipe through which water to be treated flows.
  • the water to be treated pit 14 the first pump 18, the flow meter in order from the upstream side of the flow direction of the water to be treated in the main flow path 100 (hereinafter sometimes referred to as "water flow direction").
  • water flow direction the water flow direction
  • the first reverse osmosis membrane device 38 is an example of a reverse osmosis membrane device.
  • the primary pure water device 12 also includes a second reverse osmosis membrane device (RO) 48 arranged in a branch channel 102 branching from the first reverse osmosis membrane device 38, and a drug injection system for injecting a drug into the main channel 100. 60 and. A specific configuration of the drug injection system 60 will be described later.
  • RO reverse osmosis membrane device
  • the to-be-treated water pit 14 stores to-be-treated water.
  • the water to be treated is water that undergoes various treatments for producing ultrapure water, and is raw water (raw water for producing ultrapure water).
  • raw water raw water for producing ultrapure water
  • the first pump 18 causes the water to be treated stored in the water to be treated pit 14 to flow downstream in the water flow direction along the main flow path 100 .
  • the flow meter 20 measures the flow rate of the water to be treated flowing through the main flow path 100 .
  • the heat exchanger 22 adjusts the temperature of the water to be treated by heat exchange.
  • the activated carbon device 24 removes natural organic matter, residual chlorine, trihalomethane, etc. from the water to be treated by adsorption treatment.
  • the ultraviolet oxidation device 26 sterilizes the water by irradiating it with ultraviolet rays to decompose viable germs, bacteria, and the like contained in the water to be treated.
  • the filtering device 30 is provided with a filter (pre-filter) for filtering the water to be treated. Then, the filtering device 30 removes suspended matter such as residual chlorine, free chlorine, and fine particles by filtering.
  • a filter pre-filter
  • the second pump 34 is a high-pressure pump, and flows the water from which suspended solids have been removed by the filtration device 30 to the first reverse osmosis membrane device 38 .
  • the first reverse osmosis membrane device 38 is provided with a reverse osmosis membrane through which the water to be treated permeates. and separate the water to be treated. As the water to be treated passes through the reverse osmosis membrane in this way, there is a risk that scale such as silica and calcium that has not passed through the reverse osmosis membrane will adhere to the reverse osmosis membrane. In addition, slime (contaminants) formed by microorganisms such as bacteria and algae that have not permeated the reverse osmosis membrane may adhere to the reverse osmosis membrane. Note that the scale is a precipitate of calcium, silica, etc. dissolved in the water to be treated.
  • the deionized water pit 40 temporarily stores permeated water that has passed through the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 .
  • the electrodeionization device 42 performs deionization while electrically regenerating the water to be treated (permeated water).
  • the ion exchange resin device 44 removes inorganic ions from the water to be treated.
  • the pure water tank 46 stores primary pure water produced by the primary pure water device 12 .
  • the second reverse osmosis membrane device 48 is arranged in the middle of the branch channel 102 branching from the first reverse osmosis membrane device 38, as shown in FIG.
  • the branch channel 102 is a channel through which the concentrated water separated by the first reverse osmosis membrane device 38 flows, one end of which is connected to the first reverse osmosis membrane device 38 and the other end of which is connected to the water pit 14 to be treated. ing.
  • the branch channel 102 is configured by a pipe through which water to be treated flows.
  • the second reverse osmosis membrane device 48 is provided with a reverse osmosis membrane through which the concentrated water permeates. It is separated into treated water from which ions and salts have been removed and waste water (oxidized water). Drainage is stored in the drainage pit 52 and treated water is returned to the treated water pit 14 .
  • the reverse osmosis membrane of the second reverse osmosis membrane device 48 contains silica, calcium, etc. that did not permeate the reverse osmosis membrane. scale may adhere. Furthermore, the reverse osmosis membrane of the second reverse osmosis membrane device 48 may be contaminated with slime (contaminants) formed by microorganisms such as bacteria and algae that have not permeated the reverse osmosis membrane.
  • the secondary pure water device 112 is arranged downstream of the pure water tank 46 in the direction of water flow, as shown in FIG.
  • the secondary pure water device 112 further removes impurities from the primary pure water.
  • the ultrapure water obtained by the secondary pure water device 112 is sent to the point of use 120 where it is used. Of the ultrapure water sent to the point of use 120, the ultrapure water that has not been used is directly returned to the pure water tank 46 and stored in the pure water tank 46 together with the primary pure water.
  • the drug injection system 60 is a system for injecting drugs into the main flow path 100 .
  • the drug injection system 60 includes a branch flow path 104, a third pump 50, a first injection section 62, a second injection section 82, a control device 160, It has
  • the branch channel 104 is a channel branched from the deionized water pit 40 and one end is connected to the deionized water pit 40 .
  • the branch channel 104 is a channel for taking out part of the water to be treated stored in the deionized water pit 40 .
  • the branch channel 104 is configured by a pipe through which water to be treated flows.
  • a third pump 50 is arranged in the branch flow path 104 . This third pump 50 sends the water to be treated from the deionized water pit 40 to the downstream of the branch channel 104 .
  • the first injection part 62 has a function of injecting the slime control agent into the main channel 100 .
  • the first injection section 62 includes a first tank 70 , a first injection passage 63 , a first ejector 64 , a first flow meter (FIQ) 66 and a first flow control valve (FCV) 68 and have.
  • the first tank 70 is an example of a storage section and stores a liquid slime control agent.
  • the slime control agent contained in the first tank 70 is an example of a chemical agent, and suppresses generation of slime on the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 and the reverse osmosis membrane of the second reverse osmosis membrane device 48. It has the function to
  • the slime control agent can be used without any particular restrictions.
  • the main components of the slime control agent include 2,2-dibromo-3-nitropropionate, 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one (Cl-MIT), 2-methyl -4-isothiazolin-3-one (MIT), 4,5-dichloro-1,2-dithiolan-3-one, 2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol, benzisothiazolin-3-one, sulfamic compounds such as glutaraldehyde, chloramine, chloramine T, chloramine B, sulfaamine and sulfamic acid; silver compounds such as silver nitrate and silver sulfate; copper compounds such as copper sulfate and copper nitrate; nickel compounds such as nickel chloride and nickel sulfate; etc. are used.
  • the slime control agent may also contain stabilizers. Examples of the stabilizer include pH adjusters, inorganic
  • the viscosity of the slime control agent at 25°C is preferably, for example, 1 mPa ⁇ s or more and 5000 mPa ⁇ s or less, and more preferably, for example, 100 mPa ⁇ s or more and 2000 mPa ⁇ s.
  • the main component is often an unstable substance, and there is a possibility that decomposition progresses little by little during storage in the first tank 70 .
  • Stabilizers may also be present in high concentrations in the slime control agent, which may precipitate and cause problems in the first injection passage 63 .
  • the first injection channel 63 is an example of an injection channel, and is a channel for injecting the slime control agent in the first tank 70 into the main channel 100 .
  • the first injection channel 63 has an injection channel 63A and an injection channel 63B.
  • the injection channel 63A has one end connected to the other end of the branch channel 104 and the other end connected to the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 in the main channel 100 . Specifically, the other end of the injection channel 63A is connected to the portion between the filtering device 30 and the second pump 34 in the main channel 100 .
  • the injection channel 63A is a channel through which the water to be treated flows from the other end of the branch channel 104 to between the filtering device 30 and the second pump 34 in the main channel 100 .
  • the injection channel 63B has one end connected to the first tank 70 and the other end connected to the suction port 64A of the first ejector 64 .
  • This injection channel 63B is a channel for flowing the slime control agent contained in the first tank 70 from the first tank 70 to the first ejector 64. As shown in FIG.
  • the injection channel 63B has a channel diameter smaller than that of the main channel 100.
  • the injection passage 63A is constituted by a pipe (injection pipe) through which the water to be treated flows
  • the injection passage 63B is constituted by a pipe (injection pipe) through which the slime control agent flows. .
  • the first ejector 64 is arranged in the injection channel 63A.
  • the first ejector 64 sucks the slime control agent flowing through the injection channel 63B through the suction port 64A by, for example, a suction force due to a pressure difference.
  • the slime control agent is supplied to the water to be treated flowing through the injection channel 63A.
  • the water to be treated to which the slime control agent has been supplied is injected into the main flow path 100 between the filtering device 30 and the second pump 34 through the injection flow path 63A.
  • the first flow meter 66 and the first flow control valve 68 are arranged in the injection flow path 63B in this order from the first tank 70 toward the first ejector 64.
  • the first flow meter 66 is an example of a measurement unit, and measures the flow rate of the slime control agent in the injection channel 63B. Information on the flow rate of the slime control agent measured by the first flow meter 66 is sent to the control device 160 .
  • the first flow control valve 68 is an example of a control valve, and has an adjustment function of adjusting the flow rate of the slime control agent according to the degree of opening.
  • the first flow regulating valve 68 is also an example of an imparting section, and has an imparting function of imparting an impact to the slime control agent.
  • the operation of the first flow control valve 68 is controlled by the controller 160, as will be described later.
  • the first flow control valve 68 is controlled by the control device 160 to perform an adjustment operation of adjusting the flow rate of the slime control agent and an application operation of imparting impact to the slime control agent. Specific adjustment operation and application operation by the first flow rate adjustment valve 68 will be described later.
  • the first injection section 62 supplies the slime control agent to the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 in the main flow path 100 (specifically, between the filtration device 30 and the second pump 34). )inject.
  • the slime control agent is injected into the main channel 100 so that the concentration of the slime control agent in the water to be treated flowing through the main channel 100 is 1 ppm or more and 100 ppm or less.
  • the slime control agent is diluted by the first ejector 64 and then injected into the main flow channel 100 through the injection flow channel 63A. It is also possible to configure the injection without passing through the path 63A.
  • the slime control agent injected into the water to be treated flows through the main flow path 100 and reaches the first reverse osmosis membrane device 38 .
  • the slime control agent that reaches the first reverse osmosis membrane device 38 does not permeate the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 , is contained in the concentrated water, and flows through the branch channel 102 .
  • the concentration of the slime control agent contained in the concentrated water without passing through the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 is the concentration of the slime control agent in the state before reaching the first reverse osmosis membrane device 38. higher compared to
  • the concentrated water containing the highly concentrated slime control agent flows through the branch channel 102 and reaches the second reverse osmosis membrane device 48 .
  • the slime control agent that reaches the second reverse osmosis membrane device 48 is contained in the wastewater without permeating the reverse osmosis membrane of the second reverse osmosis membrane device 48 and is discharged to the wastewater pit 52 .
  • the injection channel 63B may be understood as an example of the injection channel
  • the main channel 100, the branch channel 104, and the injection channel 63A may be understood as an example of the channel.
  • the first injection part 62 is understood as a component for injecting the slime control agent into the injection channel 63A.
  • the second injection part 82 has a function of injecting the scale inhibitor into the main flow path 100 .
  • the second injection section 82 includes a second tank 90, a second injection passage 83, a second ejector 84, a second flow meter (FIQ) 86, and a second flow control valve (FCV) 88. and has.
  • the second tank 90 is an example of a storage section and stores a liquid scale inhibitor.
  • the anti-scaling agent contained in the second tank 90 is an example of a chemical, and suppresses the generation of scale on the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 and the reverse osmosis membrane of the second reverse osmosis membrane device 48. It has the function to
  • Scale inhibitors are broadly classified into phosphonic acid-based, polycarboxylic acid-based, and acrylic acid-based based on the type of main component.
  • the scale inhibitors include the "Orpersion” series manufactured by Organo Corporation, the “Flocon (registered trademark)” series manufactured by BWA Water Additives, the “PermaTreat (registered trademark)” series manufactured by Nalco, “Hypersperse (registered trademark)” series manufactured by General Electric Company, “Kuriverter (registered trademark)” series manufactured by Kurita Water Industries Ltd., and the like are used.
  • Scale inhibitors may include stabilizers. Examples of the stabilizer include pH adjusters, inorganic salts, antioxidants, and the like.
  • the viscosity of the scale inhibitor at 25°C is preferably, for example, 1 mPa ⁇ s or more and 5000 mPa ⁇ s or less, and more preferably, for example, 100 mPa ⁇ s or more and 2000 mPa ⁇ s.
  • the viscosity of the scale inhibitor is at least higher than that of the water to be treated.
  • the scale inhibitor often contains a main component with a high concentration, or in some cases, a concentration close to the saturation solubility, which may cause precipitation in the second injection passage 83 to be injected.
  • the second injection passage 83 is an example of an injection passage, and is a passage for injecting the anti-scaling agent in the second tank 90 into the main passage 100 .
  • the second injection channel 83 specifically has an injection channel 83A and an injection channel 83B.
  • the injection channel 83A has one end connected to the other end of the branch channel 104 and the other end connected to the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 in the main channel 100 . Specifically, the other end of the injection channel 83A is connected to the portion between the filtering device 30 and the second pump 34 in the main channel 100 .
  • the injection channel 83A is a channel through which the water to be treated flows from the other end of the branch channel 104 to between the filtering device 30 and the second pump 34 in the main channel 100 .
  • the injection channel 83B has one end connected to the second tank 90 and the other end connected to the suction port 84A of the second ejector 84 .
  • This injection channel 83B is a channel for flowing the anti-scaling agent stored in the second tank 90 from the second tank 90 to the second ejector 84 .
  • the injection channel 83B has a channel diameter smaller than that of the main channel 100.
  • the injection passage 83A is configured by a pipe (injection pipe) through which the water to be treated flows
  • the injection passage 83B is configured by a pipe (injection pipe) through which the scale inhibitor flows. .
  • the second ejector 84 is arranged in the injection channel 83A.
  • the second ejector 84 sucks the anti-scaling agent flowing through the injection channel 83B through the suction port 84A by, for example, a suction force due to a pressure difference.
  • the anti-scaling agent is supplied to the water to be treated flowing through the injection channel 83A.
  • the water to be treated to which the scale inhibitor has been supplied is injected into the main flow path 100 between the filtering device 30 and the second pump 34 through the injection flow path 83A.
  • the second flow meter 86 and the second flow control valve 88 are arranged in the injection flow path 83B in this order from the second tank 90 toward the second ejector 84.
  • the second flow meter 86 is an example of a measurement unit, and measures the flow rate of the scale inhibitor in the injection channel 83B. Information on the flow rate of the anti-scaling agent measured by the second flow meter 86 is sent to the controller 160 .
  • the second flow rate control valve 88 is an example of a control valve, and has an adjustment function of adjusting the flow rate of the anti-scaling agent depending on the degree of opening.
  • the second flow regulating valve 88 is also an example of an imparting portion, and has an imparting function of imparting an impact to the scale preventive agent.
  • the operation of the second flow control valve 88 is controlled by the controller 160, as will be described later.
  • the second flow control valve 88 is controlled by the control device 160 to perform an adjustment operation for adjusting the flow rate of the antiscaling agent and an application operation for applying an impact to the antiscaling agent. Specific adjustment operation and application operation by the second flow rate adjustment valve 88 will be described later.
  • the second injection unit 82 supplies the scale inhibitor to the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 in the main flow path 100 (specifically, between the filtration device 30 and the second pump 34). )inject.
  • the anti-scaling agent is injected into the main flow path 100 such that the concentration of the anti-scaling agent in the water to be treated flowing through the main flow path 100 is 1 ppm or more and 100 ppm or less.
  • the anti-scaling agent is diluted by the second ejector 84 and then injected into the main flow path 100 through the injection flow path 83A. It is also possible to configure the injection without passing through the path 83A.
  • the scale inhibitor injected into the water to be treated flows through the main flow path 100 and reaches the first reverse osmosis membrane device 38 .
  • the anti-scaling agent that has reached the first reverse osmosis membrane device 38 does not permeate the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 , is contained in the concentrated water, and flows through the branch channel 102 .
  • the concentration of the scale inhibitor contained in the concentrated water without passing through the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane device 38 is the concentration of the scale inhibitor in the state before reaching the first reverse osmosis membrane device 38. higher compared to
  • the concentrated water containing the highly concentrated scale inhibitor flows through the branch channel 102 and reaches the second reverse osmosis membrane device 48 .
  • the anti-scaling agent that reaches the second reverse osmosis membrane device 48 is contained in the wastewater without permeating the reverse osmosis membrane of the second reverse osmosis membrane device 48 and discharged to the wastewater pit 52 .
  • the injection channel 83B may be understood as an example of the injection channel
  • the main channel 100, the branch channel 104, and the injection channel 83A may be understood as an example of the channel.
  • the second injection part 82 is understood as a component for injecting the anti-scaling agent into the injection flow path 83A.
  • control device 160 has a control function of controlling the operations of the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 .
  • the control device 160 has a processor 161, a memory 162, a storage 163, and a timer 164, as shown in FIG.
  • processor 161 for example, a CPU (Central Processing Unit), which is a general-purpose processor, is used.
  • a CPU Central Processing Unit
  • An example of the processor may be a dedicated processor composed of a circuit designed exclusively for executing specific processing.
  • the storage 163 stores various programs including the control program 163A (see FIG. 3) and various data.
  • the storage 163 is specifically implemented by a recording device such as a HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), and a flash memory.
  • the memory 162 is a work area for the processor 161 to execute various programs, and temporarily records various programs or various data when the processor 161 executes processing.
  • the processor 161 reads various programs including the control program 163A from the storage 163 to the memory 162, and executes the programs using the memory 162 as a work area.
  • the timer 164 is a measuring unit for measuring time such as the operating time of the ultrapure water production system 10 .
  • FIG. 3 is a block diagram showing the functional configuration of the processor 161. As shown in FIG.
  • the processor 161 functions as an acquisition unit 161A, a flow control unit 161B, and an application control unit 161C by executing a control program 163A.
  • the acquisition unit 161A acquires information on the flow rate of the slime control agent measured by the first flow meter 66 (hereinafter referred to as first flow rate information).
  • the acquisition unit 161A also acquires information on the flow rate of the scale inhibitor measured by the second flow meter 86 (hereinafter referred to as second flow rate information).
  • the acquisition unit 161A acquires time information such as the operation time of the ultrapure water production system 10 measured by the timer 164 (hereinafter referred to as time information).
  • the flow control section 161B Based on the first flow rate information acquired by the acquisition section 161A, the flow control section 161B opens the first flow rate adjustment valve 68 so that the flow rate of the slime control agent in the injection channel 63B is maintained at a predetermined flow rate. control the degree.
  • the flow rate control unit 161B controls the opening degree of the first flow meter 66 based on the measurement result of the first flow meter 66 to adjust the flow rate of the slime control agent in the injection channel 63B to a predetermined flow rate. to maintain.
  • the flow control section 161B controls the flow rate of the anti-scaling agent in the injection channel 83B so that the predetermined flow rate is maintained. to control the opening of the In other words, the flow rate control unit 161B controls the opening degree of the second flow meter 86 based on the measurement result of the second flow meter 86 to set the flow rate of the anti-scaling agent in the injection flow path 83B to a predetermined flow rate. to maintain.
  • the application control unit 161C controls the first flow control valve 68 to apply an impact to the slime control agent in the injection channel 63B (hereinafter referred to as application control).
  • application control controls the first flow control valve 68 to apply an impact to the slime control agent in the injection channel 63B (hereinafter referred to as application control).
  • the first flow regulating valve 68 performs an operation (hereinafter referred to as an application operation) of applying an impact to the slime control agent in the injection channel 63B.
  • the slime control agent to which the impact is applied includes deposits of the components contained in the slime control agent, and the slime control agent with increased viscosity (that is, what hinders the flow in the injection channel 63B. ) is included.
  • the first flow regulating valve 68 executes the application operation by changing between the fully closed state and the fully opened state.
  • the first flow control valve 68 changes between a fully closed state and a fully open state, so that the moving components such as the valve body collide with the slime control agent and other components, etc., resulting in an impact ( Specifically, vibration) is applied to the slime control agent.
  • the first flow rate control valve 68 also applies impact (specifically, vibration) to the injection channel 63B and the piping (injection pipe) that constitutes the injection channel 63B.
  • the highly viscous slime control agent stays in the injection channel 63B, especially in the first flow control valve 68, clogging the channel ( narrower) can cause problems.
  • flow velocities in the injection channel 63B are typically low, so that the offending material is not washed away and channel clogging is exacerbated at this location.
  • a place where the channel is likely to be clogged is a channel through which the undiluted drug solution flows, particularly a place where the channel such as the first flow control valve 68 becomes narrow. Therefore, the place where the shock is applied is the flow path to which the slime control agent undiluted solution is supplied (that is, the portion where the slime control agent undiluted solution contacts), particularly the portion where the first flow rate adjustment valve 68 is arranged.
  • the flow path to which the slime control agent undiluted solution is supplied (that is, the portion where the slime control agent undiluted solution contacts), particularly the portion where the first flow rate adjustment valve 68 is arranged.
  • the opening and closing operation when the impact is applied by opening and closing the first flow rate control valve 68, foreign matter attached to the first flow rate control valve 68 can be removed directly by the opening and closing operation, which is the most effective. This is because the foreign matter derived from the slime control agent is not just fine particles, but may form a sticky substance, for example, a pasty substance.
  • the foreign matter removed by this opening/closing operation eventually flows into the main flow path 100, but is removed by a prefilter (not shown) or the first reverse osmosis membrane device 38. , does not affect the pure or ultrapure water produced.
  • the first flow regulating valve 68 performs the application operation by alternately and continuously changing between the fully closed state and the fully open state multiple times.
  • the first flow control valve 68 is switched between the fully closed state and the fully open state in a short time (for example, more than 0 seconds and 5 seconds or less), so that the fully closed state and the fully open state are continuously switched. Change.
  • the first flow rate control valve 68 executes the application operation by first being fully open and then being fully closed.
  • the application control unit 161C performs application control on the first flow rate adjustment valve 68 when the opening degree of the first flow rate adjustment valve 68 is equal to or greater than a predetermined opening degree.
  • a predetermined opening degree is set to a predetermined value within the range of 70% to 90%.
  • the application control unit 161C performs application control on the first flow rate adjustment valve 68 when the operation time of the ultrapure water production system 10 is performed for a predetermined time.
  • the application control unit 161C performs the application control for the second time. This is done for one flow control valve 68 .
  • the predetermined time is shorter than the time when the injection channel 63B is clogged by the injection of the slime control agent, and for example, a predetermined value is set within the range of 24 hours or more and 500 hours or less. be done. This predetermined time is preferably 24 hours or more and 500 hours or less, more preferably 100 hours or more and 200 hours or less.
  • the application control unit 161C performs control (hereinafter referred to as application control) for applying an impact to the anti-scaling agent in the injection channel 83B to the second flow rate adjustment valve 88.
  • application control controls
  • the second flow regulating valve 88 performs an operation (hereinafter referred to as an application operation) of applying an impact to the anti-scaling agent in the injection channel 83B.
  • the anti-scaling agent to which the impact is applied includes deposits of the components contained in the anti-scaling agent, and the anti-scaling agent with increased viscosity (that is, the anti-scaling agent that hinders the flow in the injection channel 83B. ) is included.
  • the second flow regulating valve 88 executes the application operation by changing between the fully closed state and the fully opened state.
  • the second flow control valve 88 changes between the fully closed state and the fully open state, so that the moving components such as the valve body collide with the anti-scaling agent and other components, etc., and the impact ( Specifically, vibration) is applied to the scale inhibitor.
  • the second flow control valve 88 also applies impact (specifically, vibration) to the injection channel 83B and the piping (injection pipe) forming the injection channel 83B.
  • the highly viscous anti-scaling agent stays in the injection channel 83B, especially the second flow control valve 88, clogging the channel ( narrower) can cause problems.
  • flow velocities in the injection channel 83B are typically low, so the problem material is not washed away, and channel blockage is exacerbated at this location.
  • a place where the channel is likely to be clogged is a channel through which the undiluted drug solution flows, particularly a place where the channel such as the second flow control valve 88 becomes narrow.
  • the place where the shock is applied is the flow path to which the undiluted solution of the anti-scaling agent is supplied (that is, the portion where the undiluted solution of the anti-scaling agent comes into contact), particularly the portion where the second flow control valve 88 is arranged.
  • the flow path to which the undiluted solution of the anti-scaling agent is supplied that is, the portion where the undiluted solution of the anti-scaling agent comes into contact
  • the second flow control valve 88 is arranged.
  • the opening and closing operation when the impact is applied by opening and closing the first flow rate control valve 68, foreign matter attached to the first flow rate control valve 68 can be removed directly by the opening and closing operation, which is the most effective. This is because the foreign matter derived from the scale inhibitor may form not just fine particles but a sticky substance, for example, a pasty substance.
  • the foreign matter removed by this opening/closing operation eventually flows into the main flow path 100, but is removed by a prefilter (not shown) or the first reverse osmosis membrane device 38. , does not affect the pure or ultrapure water produced.
  • the second flow regulating valve 88 executes the application operation by alternately and continuously changing between the fully closed state and the fully open state multiple times.
  • the second flow control valve 88 is switched between the fully closed state and the fully open state in a short time (for example, more than 0 seconds and 5 seconds or less), so that the fully closed state and the fully open state are continuously switched. Change.
  • the second flow rate control valve 88 performs the application operation by changing to a fully closed state after being fully opened for the first time.
  • the application control unit 161C performs application control on the second flow rate adjustment valve 88 when the degree of opening of the second flow rate adjustment valve 88 is greater than or equal to a predetermined degree of opening.
  • the predetermined degree of opening is set to a predetermined value within the range of 70% to 90%.
  • the application control unit 161C performs application control on the second flow rate adjustment valve 88 when the operation time of the ultrapure water production system 10 is performed for a predetermined time.
  • the application control unit 161C performs application control when the anti-scaling agent in the second tank 90 is injected into the main flow path 100 through the second injection path 83 for a predetermined time. This is done for the dual flow control valve 88 .
  • the predetermined time is shorter than the time when the injection channel 83B is clogged by the injection of the scale inhibitor, and is set to a predetermined value within the range of 100 hours or more and 200 hours or less, for example. be done.
  • the application operations by the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 are performed while the ultrapure water production system 10 is in operation. That is, the application operation by the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 is performed without stopping the operation of the ultrapure water production system 10 .
  • the user of the ultrapure water production system 10 may be able to change the predetermined opening degree and the predetermined time through an operation unit such as an operation panel.
  • the warning action may be canceled during the applying action and for a predetermined period after the applying action is performed. This is because the opening, the flow rate, and the concentration may become abnormal values during the application operation and for a predetermined period after execution of the application operation.
  • the warning action may be canceled during the applying action and for a predetermined period after the applying action is performed. This is because the opening, the flow rate, and the concentration may become abnormal values during the application operation and for a predetermined period after execution of the application operation.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of control processing executed by the control device 160. As shown in FIG. FIG. 4 shows the control processing in the first injection section 62, and the control processing in the first injection section 62 will be described below. Control processing is executed in the same manner as
  • This control process is performed by the processor 161 reading out the control program 163A from the storage 163 and executing it. Execution of this control process is started, for example, when the operation of the ultrapure water production system 10 is started.
  • the processor 161 when starting this control process, the processor 161 first causes the first injection unit 62 to start injecting the slime control agent (step S101), and proceeds to step S102. In the injection of the slime control agent, the processor 161 performs the first flow rate adjustment based on the measurement result of the first flow meter 66 so that the flow rate of the slime control agent in the injection channel 63B is maintained at a predetermined flow rate. Controls the opening of valve 68 .
  • the processor 161 determines whether or not the operation time of the ultrapure water production system 10 has elapsed for a predetermined time (step S102).
  • the predetermined time is, as described above, a time shorter than the time when the injection channel 63B is clogged by the injection of the slime control agent. A predetermined value is set.
  • step S102 YES
  • the processor 161 determines that the operation time of the ultrapure water production system 10 has passed the predetermined time (step S102: YES)
  • the impact is applied to the slime control agent in the injection channel 63B. is executed by the first flow control valve 68 (step S104), the measurement of the operation time of the ultrapure water production system 10 is reset (step S106), and the process returns to step S102.
  • step S102 determines that the operating time of the ultrapure water production system 10 has not passed the predetermined time (step S102: NO), it proceeds to step S108.
  • step S108 the processor 161 determines whether or not the degree of opening of the first flow control valve 68 is equal to or greater than a predetermined degree of opening.
  • the predetermined opening is set to a predetermined value within the range of 70% to 90%, for example.
  • step S108 determines that the degree of opening of the first flow regulating valve 68 is equal to or greater than the predetermined degree of opening (step S108: YES)
  • the processor 161 applies an impact to the slime control agent in the injection channel 63B.
  • the first flow control valve 68 is caused to operate (step S104), the operation time measurement of the ultrapure water production system 10 is reset (step S106), and the process returns to step S102.
  • step S108 NO
  • the process returns to step S102 without going through steps S104 and S106.
  • this control process ends.
  • the above procedure of this control process is an example, and various procedures can be used as this control process. In this control process, for example, only one of the determination in step S102 and the determination in step S108 may be performed.
  • the chemical injection method in the pure water production method for producing pure water is executed as follows by executing the above-described control process.
  • This chemical injection method constitutes a part of the steps in the pure water production method, and has an injection step and an application step.
  • the medicine (slime control agent and scale inhibitor).
  • the flow rate of the drug in the injection channels 63B and 83B is adjusted to the predetermined flow rate so that the first flow rate is maintained.
  • the opening degrees of the adjustment valve 68 and the second flow rate adjustment valve 88 are controlled.
  • an application operation is performed to apply an impact to the chemicals (slime control agent and scale inhibitor) in the first injection path 63 and the second injection path 83 .
  • the first flow rate control valve 68 and the second flow rate control valve 88 change between the fully closed state and the fully opened state to perform the application operation as described above.
  • the drug (slime) is injected through the first injection path 63 and the second injection path 83 on the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 with respect to the main flow path 100 . control agent and scale inhibitor).
  • the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 impart shock to the chemical (slime control agent and scale inhibitor) in the first injection passage 63 and the second injection passage 83. do. Therefore, even if the components of the drug adhere to the inside of the first injection path 63 and the second injection path 83 , the components are likely to separate from the first injection path 63 and the second injection path 83 . As a result, blocking of the first injection path 63 and the second injection path 83 can be suppressed.
  • the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 change between the fully closed state and the fully open state, thereby imparting an impact to the chemical (slime control agent and scale inhibitor). do. Therefore, the number of parts can be reduced as compared with a configuration in which, apart from the first flow rate control valve 68 and the second flow rate control valve 88, an imparting portion that imparts an impact to the medicine is provided.
  • the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 are alternately and continuously changed multiple times between the fully closed state and the fully open state. Compared to the case where the dual flow control valve 88 is changed once between the fully closed state and the fully opened state, it is possible to effectively apply impact to the chemicals (slime control agent and scale preventive agent).
  • the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 are first fully opened, so that the first injection passage 63 and the second injection channel 63 for the chemical (slime control agent and scale inhibitor) are first injected.
  • the flow rate in the second injection passage 83 can be increased. Therefore, even if the components of the drug adhere to the inside of the first injection path 63 and the second injection path 83 , the components are likely to separate from the first injection path 63 and the second injection path 83 . As a result, blocking of the first injection path 63 and the second injection path 83 can be suppressed.
  • the chemical silicate control agent and scale inhibitor
  • the opening degrees of the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 are equal to or greater than the predetermined opening degrees, the chemical (slime control agent and scale inhibitor) is impacted. is applied to the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 .
  • the injection channel 63 B has a channel diameter smaller than that of the main channel 100 .
  • the injection passage 83B has a passage diameter smaller than that of the main passage 100.
  • the injection channels 63B and 83B can be prevented from being clogged by impacting the chemical.
  • the chemical is appropriately injected into the main flow path 100, and deterioration of pure water can be suppressed.
  • Example 1 In Example 1, the ultrapure water production system 10 was operated while executing the aforementioned control process shown in FIG. In Example 1, the predetermined time in step S102 was set to 168 hours. The predetermined degree of opening in step S108 was set to 90%. In Example 1, the application operation was performed by alternately and continuously changing the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 between the fully closed state and the fully open state ten times. At this time, each of the fully closed state and the fully opened state was switched every 3 seconds.
  • Comparative example 1 In Comparative Example 1, the ultrapure water production system 10 was operated without executing the aforementioned control process shown in FIG. Therefore, in Comparative Example 1, the application operations of the first flow rate control valve 68 and the second flow rate control valve 88 are not performed.
  • Example 1 (Evaluation results) In Example 1, the operation of the ultrapure water production system 10 was performed for at least three years, and troubles such as clogging in the injection channels 63B, 83B, the first flow control valve 68, and the second flow control valve 88 did not occur. rice field.
  • Comparative Example 1 the operation of the ultrapure water production system 10 was performed, and in about three months, A blockage trouble occurred at some point, and maintenance of at least one of the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 was required.
  • the first flow rate control valve 68 and the second flow rate control valve 88 function as an example of an imparting section that imparts an impact to the medicine, but this is not the only option.
  • an application section for example, an application section provided separately from the first flow rate adjustment valve 68 and the second flow rate adjustment valve 88 may be used.
  • the application unit for example, a generator that generates vibration such as an ultrasonic wave, or a device that applies a member to the piping that constitutes the injection flow paths 63B and 83B, or the like is used. These generators and devices are attached, for example, to the pipes that constitute the injection channels 63B and 83B.
  • the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 are caused to perform the application operation of applying impact to the chemicals (slime control agent and scale inhibitor), but this is not the only option. do not have.
  • the user of the ultrapure water production system 10 may manually strike the pipes forming the injection channels 63B and 83B to perform the application operation. In these methods, it is not possible to directly eliminate clogging by opening and closing the first flow control valve 68 and the second flow control valve 88, but it is possible to remove chemicals, deposits, etc. by vibration.
  • the chemical injection system 60 injects a slime control agent and a scale inhibitor as an example of the chemical, but it is not limited to this.
  • the chemical injection system 60 may be configured to inject one of the slime control agent and the scale inhibitor, for example.
  • the drug injection system 60 may be configured to inject other drugs (for example, a pH adjuster) in addition to or instead of at least one of the slime control agent and the scale inhibitor.
  • a configuration similar to that of the first injection section 62 and the second injection section 82 is also used when injecting other drugs.
  • first flow control valve 68 and the second flow control valve 88 are alternately and continuously changed multiple times between the fully closed state and the fully open state, thereby executing the application operation.
  • the first flow regulating valve 68 and the second flow regulating valve 88 may, for example, be changed once between the fully closed state and the fully opened state to perform the application operation, as long as they can apply an impact to the medicine.
  • the first flow rate control valve 68 and the second flow rate control valve 88 are changed to the fully closed state after being fully opened for the first time, thereby performing the application operation.
  • the first flow regulating valve 68 and the second flow regulating valve 88 may perform the application operation by, for example, changing to a fully open state after being fully closed for the first time, as long as the drug can be impacted. .
  • the other end of the first injection channel 63A is connected to the portion between the filtering device 30 and the second pump 34 in the main channel 100.
  • the other end of the injection channel 63A may be connected to the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 in the main channel 100 .
  • the first injection part 62 may be configured to inject the slime control agent at least upstream with respect to the first reverse osmosis membrane device 38 .
  • the second injection passage 83 has the other end of the injection passage 83A connected to the portion between the filtering device 30 and the second pump 34 in the main passage 100.
  • the other end of the injection channel 83A may be connected to the upstream side of the first reverse osmosis membrane device 38 in the main channel 100 .
  • the second injection part 82 may be configured to inject the anti-scaling agent at least upstream with respect to the first reverse osmosis membrane device 38 .
  • the drug injection system of the first aspect includes a container containing a drug, and a drug in the container on the upstream side of a reverse osmosis membrane device provided in the channel with respect to a channel through which water to be treated flows. and an applying section provided in the injection path for applying an impact to the medicine.
  • the chemical is injected through the injection channel on the upstream side of the reverse osmosis membrane device provided in the channel through which the water to be treated flows.
  • the applying section provided in the injection path applies an impact to the medicine. Therefore, even if a component of the drug adheres to the inside of the injection channel, the component is likely to separate from the injection channel. As a result, clogging of the injection channel can be suppressed.
  • the applying unit is provided in the injection path, is a control valve that adjusts the flow rate of the drug according to the degree of opening, and changes between a fully closed state and a fully open state. By doing so, an impact is applied to the medicine.
  • the regulating valve as the application unit that adjusts the flow rate of the medicine depending on the degree of opening changes between a fully closed state and a fully open state, thereby applying an impact to the medicine. Therefore, the number of parts can be reduced as compared with the configuration in which the applying portion is provided separately from the regulating valve.
  • the applying part gives an impact to the medicine by alternately and continuously changing between the fully closed state and the fully opened state a plurality of times.
  • the application unit since the application unit alternately and continuously changes between the fully closed state and the fully open state a plurality of times, when the application unit changes once between the fully closed state and the fully open state, Compared to this, it is possible to effectively impart a shock to the drug.
  • the applying section first changes to a fully open state and then to a fully closed state, thereby applying an impact to the medicine.
  • the applying portion since the applying portion is first fully opened, the flow rate of the medicine in the injection path can be increased first. Therefore, even if a component of the drug adheres to the inside of the injection channel, the component is likely to separate from the injection channel. As a result, clogging of the injection channel can be suppressed.
  • a medicine injection system in any one of the second aspect to the fourth aspect, is characterized by: a measurement unit for measuring the flow rate of the medicine in the injection path; a flow rate control unit that controls the degree of opening to maintain the flow rate of the drug in the injection path at a predetermined flow rate; and an application control unit that controls the application unit to apply an impact.
  • the medicine when the injection channel starts to be blocked in the adjustment valve as the application unit and the opening degree increases, the medicine can be impacted to suppress the blockage.
  • a sixth aspect of the pharmaceutical injection system is characterized in that, in any one of the first to fifth aspects, the injection of the drug in the containing portion into the flow path through the injection path is performed for a predetermined time. and an application control unit that controls the application unit to apply an impact to the medicine when the medicine is broken.
  • the drug when the drug is injected through the injection channel and the injection channel starts to become clogged over time, it is possible to suppress the blockage by applying a shock to the drug.
  • the channel diameter of the injection path is smaller than the channel diameter of the channel.
  • the channel diameter of the injection channel is smaller than the channel diameter of the channel, so that in a configuration in which the injection channel is likely to be clogged, a shock can be applied to the medicine and clogging of the injection channel can be suppressed.
  • a pure water production system includes a flow path through which water to be treated flows, a reverse osmosis membrane device provided in the flow path, and an upstream side of the reverse osmosis membrane device with respect to the flow path. and a drug injection system according to any one of the first aspect to the seventh aspect for injecting the drug of the part.
  • the drug injection system it is possible to suppress clogging of the injection channel by applying an impact to the drug.
  • the chemical is appropriately injected into the flow path, and deterioration of pure water quality can be suppressed.
  • a method for producing pure water according to a ninth aspect includes the steps of: injecting a chemical agent through an injection passage on the upstream side of a reverse osmosis membrane device provided in the passage through which water to be treated flows; and impacting the drug.
  • the chemical is injected through the injection channel on the upstream side of the reverse osmosis membrane device provided in the channel through which the water to be treated flows. Then, an impact is applied to the drug in the injection channel. Therefore, even if a component of the drug adheres to the inside of the injection channel, the component is likely to separate from the injection channel. As a result, clogging of the injection channel can be suppressed.

Abstract

薬剤注入システムは、薬剤が収容された収容部と、被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、前記収容部の前記薬剤を注入する注入路と、前記注入路に設けられ、前記薬剤に衝撃を付与する付与部と、を備える。

Description

薬剤注入システム、純水製造システム、及び純水製造方法
 本願は、薬剤注入システム、純水製造システム、及び純水製造方法に関する。
 特開2021-126624号公報には、被処理水が流れる配管に対し、逆浸透膜分離装置の上流側で、スライムコントロール剤及びスケール防止剤を、注入管を通じて注入する超純水製造システムが開示されている。
 スライムコントロール剤及びスケール防止剤の注入は、スライムコントロール剤及びスケール防止剤をタンクで希釈して、これを注入管で注入することがある。この方法は小型の純水製造システムで主に適用される。一方、大型の純水製造システムでは、タンク中にスライムコントロール剤及びスケール防止剤の原液を貯留し、これを注入管で注入することが一般的である。
 特開2021-126624号公報に開示された超純水製造システムのように、被処理水が流れる流路に対し、該流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する構成では、薬剤に含まれる成分が注入路内に付着していくと、注入路が閉塞し、薬剤の注入ができなくなる場合がある。特に、スライムコントロール剤及びスケール防止剤などは、粘度が高く、薬剤に含まれる成分が析出して、注入路内に付着しやすい場合がある。
 本開示は、被処理水が流れる流路に対し、該流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する場合において、注入路の閉塞を抑制することを目的とする。
 本開示の薬剤注入システムは、薬剤が収容された収容部と、被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、前記収容部の前記薬剤を注入する注入路と、前記注入路に設けられ、前記薬剤に衝撃を付与する付与部と、を備える。
 本開示の純水製造方法は、被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する工程と、前記注入路内の薬剤に衝撃を付与する工程と、を備える。
 本開示は、上記構成としたので、被処理水が流れる流路に対し、該流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する場合において、注入路の閉塞を抑制できるという優れた効果を有する。
本実施形態に係る超純水製造システムを示した概略図である。 本実施形態に係る超純水製造システムの制御装置の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る超純水製造システムの制御装置におけるプロセッサの機能構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る制御装置によって実行される制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
 以下に、本開示の実施形態の一例を図面に基づき説明する。
 (超純水製造システム10)
 本実施形態に係る超純水製造システム10を説明する。図1は、本実施形態に係る超純水製造システム10の一例を示す概略図である。
 超純水製造システム10は、純水製造システムの一例であり、超純水を製造するシステムである。この超純水製造システム10は、図1に示されるように、一次純水装置12と、二次純水装置112と、を備えている。
 (一次純水装置12)
 一次純水装置12は、図1に示されるように、主流路100と、被処理水ピット14と、第一ポンプ18と、流量計(FIQ)20と、熱交換器(HEX)22と、活性炭装置(AC)24と、紫外線酸化装置(UV)26と、ろ過装置30と、を備えている。さらに、一次純水装置12は、第二ポンプ34と、第一逆浸透膜装置(RO)38と、脱イオン水ピット40と、電気式脱イオン装置(EDI)42と、イオン交換樹脂装置(MB)44と、純水タンク46と、を備えている。
 主流路100は、流路の一例であり、被処理水が流れる路である。この主流路100は、被処理水が流れる配管によって構成されている。そして、主流路100における被処理水の流れ方向(以下「水流れ方向」という場合がある)の上流側から順に、主流路100に沿って、被処理水ピット14、第一ポンプ18、流量計20、熱交換器22、活性炭装置24、紫外線酸化装置26、ろ過装置30、第二ポンプ34、第一逆浸透膜装置38、脱イオン水ピット40、電気式脱イオン装置42、イオン交換樹脂装置44、及び純水タンク46が並んでいる。なお、第一逆浸透膜装置38は、逆浸透膜装置の一例である。
 また、一次純水装置12は、第一逆浸透膜装置38から分岐する分岐流路102に配置された第二逆浸透膜装置(RO)48と、主流路100に薬剤を注入する薬剤注入システム60と、を備えている。薬剤注入システム60の具体的な構成については、後述する。
 以下、各装置について説明する。
 被処理水ピット14は、被処理水を貯留する。被処理水は、超純水を製造するための各種の処理が実行される水であり、原水(超純水を製造するための原料となる水)である。被処理水としては、例えば、工業用水、水道水、地下水、及び河川水などが用いられる。第一ポンプ18は、被処理水ピット14に貯留された被処理水を、主流路100に沿って、水流れ方向の下流側へ流す。
 流量計20は、主流路100を流れる被処理水の流量を計測する。熱交換器22は、被処理水の温度を熱交換によって調整する。活性炭装置24は、吸着処理によって、被処理水から、天然有機物、残留塩素、及びトリハロメタン等を除去する。紫外線酸化装置26は、紫外線照射により、被処理水に含まれる生菌、バクテリアなどを分解して殺菌処理を行う。
 ろ過装置30には、被処理水をろ過するフィルター(プレフィルター)が設けられている。そして、ろ過装置30は、ろ過処理によって、残留塩素、遊離塩素、及び微粒子等の懸濁物質を除去する。
 第二ポンプ34は、高圧ポンプであって、ろ過装置30によって懸濁物質が除去された被処理水を、第一逆浸透膜装置38へ流す。
 第一逆浸透膜装置38には、被処理水が透過する逆浸透膜が設けられ、第一逆浸透膜装置38は、逆浸透膜処理によって、イオン、塩類を除去した透過水と、濃縮水とに被処理水を分離する。このように、被処理水が逆浸透膜を透過することで、逆浸透膜には、逆浸透膜を透過しなかったシリカ、カルシウム等のスケールが付着する恐れがある。また、逆浸透膜には、逆浸透膜を透過しなかった細菌や藻類など微生物により形成されたスライム(汚濁物)が付着する恐れがある。なお、スケールとは、被処理水中に溶け込んでいるカルシウムやシリカなどが析出したものである。
 脱イオン水ピット40は、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜を透過した透過水を一時的に貯留する。電気式脱イオン装置42は、被処理水(透過水)を電気的に再生しながら、脱イオン処理を行う。イオン交換樹脂装置44は、被処理水から無機イオンを除去する。純水タンク46は、一次純水装置12によって製造された一次純水を貯留する。
 第二逆浸透膜装置48は、図1に示されるように、第一逆浸透膜装置38から分岐する分岐流路102の途中に配置されている。分岐流路102は、第一逆浸透膜装置38によって分離した濃縮水が流れる流路であって、一端が第一逆浸透膜装置38に接続され、他端が被処理水ピット14に接続されている。分岐流路102は、被処理水が流れる配管によって構成されている。
 第二逆浸透膜装置48には、濃縮水が透過する逆浸透膜が設けられ、第二逆浸透膜装置48は、逆浸透膜処理によって、第一逆浸透膜装置38によって分離した濃縮水からイオン、塩類を除去した処理水と、排水(酸化水)とに分離する。排水は、排水ピット52に貯留され、処理水は、被処理水ピット14に戻される。
 このように、濃縮水が第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜を透過することで、第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜には、逆浸透膜を透過しなかったシリカ、カルシウム等のスケールが付着する恐れがある。さらに、第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜には、逆浸透膜を透過しなかった細菌や藻類など微生物により形成されたスライム(汚濁物)が付着する恐れがある。
 (二次純水装置112)
 二次純水装置112は、図1に示されるように、水流れ方向において、純水タンク46の下流側に配置されている。
 この構成において、二次純水装置112は、一次純水からさらに不純物を取り除く。そして、二次純水装置112によって得られた超純水は、使用場所であるユースポイント120へ送られる。ユースポイント120へ送られた超純水のうち、使用されなかった超純水はそのまま純水タンク46へ戻され、一次純水と一緒に純水タンク46に貯留される。
 (薬剤注入システム60)
 薬剤注入システム60は、主流路100に対し、薬剤を注入するシステムである。薬剤注入システム60は、具体的には、図1に示されるように、分岐流路104と、第三ポンプ50と、第一注入部62と、第二注入部82と、制御装置160と、を備えている。
 分岐流路104は、脱イオン水ピット40から分岐された流路であり、一端が脱イオン水ピット40に接続されている。分岐流路104は、脱イオン水ピット40に貯留された被処理水の一部を取り出すための流路である。この分岐流路104は、被処理水が流れる配管によって構成されている。第三ポンプ50は、分岐流路104に配置されている。この第三ポンプ50は、脱イオン水ピット40から分岐流路104の下流へ被処理水を送る。
 (第一注入部62)
 第一注入部62は、スライムコントロール剤を主流路100へ注入する機能を有している。具体的には、第一注入部62は、第一タンク70と、第一注入路63と、第一エジェクター64と、第一流量計(FIQ)66と、第一流量調整弁(FCV)68と、を備えている。
 第一タンク70は、収容部の一例であり、液状のスライムコントロール剤を収容する。第一タンク70に収容されるスライムコントロール剤は、薬剤の一例であり、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜、及び第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜でのスライムの発生を抑制する機能を有している。
 スライムコントロール剤は、特に制限なく使用可能である。具体的には、スライムコントロール剤の主成分としては、2,2-ジブロモ-3-ニトロプロピオンアシド、5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン(Cl-MIT)、2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン(MIT),4,5-ジクロロ-1,2-ジチオラン-3-オン、2-ブロモ-2-ニトロプロパン-1,3-ジオール、ベンゾイソチアゾリン-3-オン、グルタールアルデヒド、クロラミン、クロラミンT、クロラミンB、スルファミン、スルファミン酸等のスルファミン化合物、硝酸銀、硫酸銀等の銀化合物、硫酸銅、硝酸銅等の銅化合物、塩化ニッケル、硫酸ニッケル等のニッケル化合物、などが用いられる。また、スライムコントロール剤には、安定剤が含まれる場合がある。当該安定剤としては、例えばpH調整剤、無機塩、酸化防止剤等が挙げられる。
 スライムコントロール剤の25℃における粘度は、取り扱い性の観点から、例えば、1mPa・s以上5000mPa・s以下であることが好ましく、さらに好ましくは、例えば、100mPa・s以上2000mPa・sとされる。なお、スライムコントロール剤の場合、主成分は不安定な物質である場合が多く、第一タンク70中に保管中から少しずつ分解が進む可能性がある。また、安定剤はスライムコントロール剤中に高濃度で存在する場合もあり、これが析出等を起こし、第一注入路63において問題を起こす場合がある。
 第一注入路63は、注入路の一例であり、主流路100に対し第一タンク70のスライムコントロール剤を注入する流路である。第一注入路63は、具体的には、注入流路63Aと、注入流路63Bと、を有している。
 注入流路63Aは、一端が分岐流路104の他端に接続され、他端が主流路100において第一逆浸透膜装置38に対する上流側に接続されている。具体的には、注入流路63Aの他端は、主流路100において、ろ過装置30と第二ポンプ34との間の部分に接続されている。注入流路63Aは、分岐流路104の他端から主流路100におけるろ過装置30と第二ポンプ34との間へ被処理水を流す流路である。
 注入流路63Bは、一端が第一タンク70に接続され、他端が第一エジェクター64の吸入口64Aに接続されている。この注入流路63Bは、第一タンク70に収容されたスライムコントロール剤を、第一タンク70から第一エジェクター64へ流す流路である。
 第一注入路63は、少なくとも注入流路63Bの流路径が、主流路100の流路径よりも小さくされている。なお、第一注入路63では、注入流路63Aは、被処理水が流れる配管(注入管)によって構成され、注入流路63Bは、スライムコントロール剤が流れる配管(注入管)によって構成されている。
 第一エジェクター64は、注入流路63Aに配置されている。この第一エジェクター64は、例えば、圧力差による吸引力によって、注入流路63Bを流れるスライムコントロール剤を、吸入口64Aを通じて吸入する。これにより、注入流路63Aを流れる被処理水にスライムコントロール剤が供給される。そして、スライムコントロール剤が供給された被処理水が、注入流路63Aを通じて、主流路100に対し、ろ過装置30と第二ポンプ34との間へ注入される。
 第一流量計66、及び第一流量調整弁68は、第一タンク70から第一エジェクター64へ向かって、この順で、注入流路63Bに配置されている。
 第一流量計66は、計測部の一例であり、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤の流量を計測する。なお、第一流量計66が計測したスライムコントロール剤の流量の情報は、制御装置160へ送られる。
 第一流量調整弁68は、調整弁の一例であり、開度によってスライムコントロール剤の流量を調整する調整機能を有している。第一流量調整弁68は、付与部の一例でもあり、スライムコントロール剤に衝撃を付与する付与機能も有している。第一流量調整弁68は、後述するように、その動作が制御装置160によって制御される。第一流量調整弁68は、制御装置160によって制御されることで、スライムコントロール剤の流量を調整する調整動作と、スライムコントロール剤に衝撃を付与する付与動作と、を行う。第一流量調整弁68による具体的な調整動作及び付与動作については後述する。
 以上のように、第一注入部62は、スライムコントロール剤を主流路100において、第一逆浸透膜装置38に対する上流側に(具体的には、ろ過装置30と第二ポンプ34との間に)注入する。本実施形態では、一例として、主流路100を流れる被処理水に対するスライムコントロール剤の濃度が1ppm以上100ppm以下となるように、スライムコントロール剤が、主流路100に対して注入される。
 なお、本例では、スライムコントロール剤を第一エジェクター64で希釈したのち、注入流路63Aを通じて、主流路100へ注入しているが、第一エジェクター64を主流路100に設置して、注入流路63Aを経ずに注入する構成とすることも可能である。
 なお、被処理水に注入されたスライムコントロール剤は、主流路100を流れて、第一逆浸透膜装置38に到達する。第一逆浸透膜装置38に到達したスライムコントロール剤は、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜を透過することなく、濃縮水に含有され、分岐流路102を流れる。ここで、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜を透過することなく濃縮水に含有するスライムコントロール剤の濃度は、第一逆浸透膜装置38に到達する前の状態のスライムコントロール剤の濃度と比して高くなる。
 さらに、高濃度となったスライムコントロール剤を含有する濃縮水は、分岐流路102を流れて第二逆浸透膜装置48に到達する。第二逆浸透膜装置48に到達したスライムコントロール剤は、第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜を透過することなく排水に含有され、排水ピット52に排出される。
 なお、本実施形態において、注入流路63Bを注入路の一例と把握し、主流路100、分岐流路104及び注入流路63Aを流路の一例と把握してもよい。この場合では、第一注入部62は、注入流路63Aへスライムコントロール剤を注入する構成部と把握される。
 (第二注入部82)
 第二注入部82は、スケール防止剤を主流路100へ注入する機能を有している。具体的には、第二注入部82は、第二タンク90と、第二注入路83と、第二エジェクター84と、第二流量計(FIQ)86と、第二流量調整弁(FCV)88と、を備えている。
 第二タンク90は、収容部の一例であり、液状のスケール防止剤を収容する。第二タンク90に収容されるスケール防止剤は、薬剤の一例であり、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜、及び第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜でのスケールの発生を抑制する機能を有している。
 スケール防止剤は、主成分の種類から、ホスホン酸系、ポリカルボン酸系、アクリル酸系に大別される。具体的には、スケール防止剤としては、オルガノ株式会社製の「オルパージョン」シリーズ、BWA Water Additives社製の「Flocon(登録商標)」シリーズ、Nalco社製の「PermaTreat(登録商標)」シリーズ、ゼネラル・エレクトリック社製の「Hypersperse(登録商標)」シリーズ、栗田工業株式会社製の「クリバーター(登録商標)」シリーズなどが用いられる。スケール防止剤には、安定剤が含まれる場合がある。当該安定剤としては、例えばpH調整剤、無機塩、酸化防止剤等が挙げられる。
 スケール防止剤の25℃における粘度は、取り扱い性の観点から、例えば、1mPa・s以上5000mPa・s以下であることが好ましく、さらに好ましくは、例えば、100mPa・s以上2000mPa・sとされる。このように、スケール防止剤の粘度は、少なくとも、被処理水の粘度よりも高い。一般的に、スケール防止剤には高濃度、場合によっては、飽和溶解度に近い濃度の主成分が含まれる場合が多く、そのため、注入する第二注入路83で析出を起こす可能性がある。
 第二注入路83は、注入路の一例であり、主流路100に対し第二タンク90のスケール防止剤を注入する流路である。第二注入路83は、具体的には、注入流路83Aと、注入流路83Bと、を有している。
 注入流路83Aは、一端が分岐流路104の他端に接続され、他端が主流路100において第一逆浸透膜装置38に対する上流側に接続されている。具体的には、注入流路83Aの他端は、主流路100において、ろ過装置30と第二ポンプ34との間の部分に接続されている。注入流路83Aは、分岐流路104の他端から主流路100におけるろ過装置30と第二ポンプ34との間へ被処理水を流す流路である。
 注入流路83Bは、一端が第二タンク90に接続され、他端が第二エジェクター84の吸入口84Aに接続されている。この注入流路83Bは、第二タンク90に収容されたスケール防止剤を、第二タンク90から第二エジェクター84へ流す流路である。
 第二注入路83は、少なくとも注入流路83Bの流路径が、主流路100の流路径よりも小さくされている。なお、第二注入路83では、注入流路83Aは、被処理水が流れる配管(注入管)によって構成され、注入流路83Bは、スケール防止剤が流れる配管(注入管)によって構成されている。
 第二エジェクター84は、注入流路83Aに配置されている。この第二エジェクター84は、例えば、圧力差による吸引力によって、注入流路83Bを流れるスケール防止剤を、吸入口84Aを通じて吸入する。これにより、注入流路83Aを流れる被処理水にスケール防止剤が供給される。そして、スケール防止剤が供給された被処理水が、注入流路83Aを通じて、主流路100に対し、ろ過装置30と第二ポンプ34との間へ注入される。
 第二流量計86、及び第二流量調整弁88は、第二タンク90から第二エジェクター84へ向かって、この順で、注入流路83Bに配置されている。
 第二流量計86は、計測部の一例であり、注入流路83Bにおけるスケール防止剤の流量を計測する。なお、第二流量計86が計測したスケール防止剤の流量の情報は、制御装置160へ送られる。
 第二流量調整弁88は、調整弁の一例であり、開度によってスケール防止剤の流量を調整する調整機能を有している。第二流量調整弁88は、付与部の一例でもあり、スケール防止剤に衝撃を付与する付与機能も有している。第二流量調整弁88は、後述するように、その動作が制御装置160によって制御される。第二流量調整弁88は、制御装置160によって制御されることで、スケール防止剤の流量を調整する調整動作と、スケール防止剤に衝撃を付与する付与動作と、を行う。第二流量調整弁88による具体的な調整動作及び付与動作については後述する。
 以上のように、第二注入部82は、スケール防止剤を主流路100において、第一逆浸透膜装置38に対する上流側に(具体的には、ろ過装置30と第二ポンプ34との間に)注入する。本実施形態では、一例として、主流路100を流れる被処理水に対するスケール防止剤の濃度が1ppm以上100ppm以下となるように、スケール防止剤が、主流路100に対して注入される。
 なお、本例では、スケール防止剤を第二エジェクター84で希釈したのち、注入流路83Aを通じて、主流路100へ注入しているが、第二エジェクター84を主流路100に設置して、注入流路83Aを経ずに注入する構成とすることも可能である。
 なお、被処理水に注入されたスケール防止剤は、主流路100を流れて、第一逆浸透膜装置38に到達する。第一逆浸透膜装置38に到達したスケール防止剤は、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜を透過することなく、濃縮水に含有され、分岐流路102を流れる。ここで、第一逆浸透膜装置38の逆浸透膜を透過することなく濃縮水に含有するスケール防止剤の濃度は、第一逆浸透膜装置38に到達する前の状態のスケール防止剤の濃度と比して高くなる。
 さらに、高濃度となったスケール防止剤を含有する濃縮水は、分岐流路102を流れて第二逆浸透膜装置48に到達する。第二逆浸透膜装置48に到達したスケール防止剤は、第二逆浸透膜装置48の逆浸透膜を透過することなく排水に含有され、排水ピット52に排出される。
 なお、本実施形態において、注入流路83Bを注入路の一例と把握し、主流路100、分岐流路104及び注入流路83Aを流路の一例と把握してもよい。この場合では、第二注入部82は、注入流路83Aへスケール防止剤を注入する構成部と把握される。
 (制御装置160)
 制御装置160は、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88の動作を制御する制御機能を有している。具体的には、制御装置160は、図2に示されるように、プロセッサ161と、メモリ162と、ストレージ163と、タイマー164と、を有している。
 プロセッサ161としては、例えば、汎用的なプロセッサであるCPU(Central Processing Unit)が用いられる。なお、プロセッサの一例としては、特定の処理を実行させるために専用に設計された回路で構成された専用のプロセッサであってもよい。
 ストレージ163は、制御プログラム163A(図3参照)を含む各種プログラムと、各種データと、を格納する。ストレージ163は、具体的には、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)及びフラッシュメモリ等の記録装置により実現される。
 メモリ162は、プロセッサ161が各種プログラムを実行するための作業領域であり、プロセッサ161が処理を実行する際に一時的に各種プログラム又は各種データを記録する。プロセッサ161は、ストレージ163から制御プログラム163Aを含む各種プログラムをメモリ162に読み出し、メモリ162を作業領域としてプログラムを実行する。タイマー164は、超純水製造システム10の運転時間等の時間を計測するための計測部である。
 制御装置160において、プロセッサ161は制御プログラム163Aを実行することにより、各種の機能を実現する。以下、ハードウェア資源としてのプロセッサ161とソフトウェア資源としての制御プログラム163Aの協働によって実現される機能構成について説明する。図3は、プロセッサ161の機能構成を示すブロック図である。
 図3に示されるように、制御装置160において、プロセッサ161は、制御プログラム163Aを実行することにより、取得部161Aと、流量制御部161Bと、付与制御部161Cとして機能する。
 取得部161Aは、第一流量計66が計測したスライムコントロール剤の流量の情報(以下、第一流量情報をという)を取得する。また、取得部161Aは、第二流量計86が計測したスケール防止剤の流量の情報(以下、第二流量情報をという)を取得する。さらに、取得部161Aは、タイマー164が計測した超純水製造システム10の運転時間等の時間の情報(以下、時間情報をという)を取得する。
 流量制御部161Bは、取得部161Aが取得した第一流量情報に基づき、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤の流量を予め定められた流量が維持されるように、第一流量調整弁68の開度を制御する。換言すれば、流量制御部161Bは、第一流量計66の計測結果に基づき、第一流量計66の開度を制御して、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤の流量を予め定められた流量に維持する。
 また、流量制御部161Bは、取得部161Aが取得した第二流量情報に基づき、注入流路83Bにおけるスケール防止剤の流量を予め定められた流量が維持されるように、第二流量調整弁88の開度を制御する。換言すれば、流量制御部161Bは、第二流量計86の計測結果に基づき、第二流量計86の開度を制御して、注入流路83Bにおけるスケール防止剤の流量を予め定められた流量に維持する。
 付与制御部161Cは、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤に衝撃を付与する制御(以下、付与制御という)を第一流量調整弁68に対して行う。この結果、第一流量調整弁68は、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤に衝撃を付与する動作(以下、付与動作という)を実行する。衝撃を付与する対象としてのスライムコントロール剤には、スライムコントロール剤に含まれる成分が析出した析出物、及び、粘度が高くなったスライムコントロール剤(すなわち、注入流路63Bにおける流れを妨げているもの)が含まれる。
 本実施形態では、第一流量調整弁68は、全閉状態と全開状態とに変化することで、付与動作を実行する。第一流量調整弁68は、全閉状態と全開状態とに変化することで、弁体等の移動する構成要素が、スライムコントロール剤や他の構成要素等に衝突し、これにより発生する衝撃(具体的には、振動)を、スライムコントロール剤に付与する。本実施形態では、第一流量調整弁68は、注入流路63B、及び注入流路63Bを構成する配管(注入管)に対しても、衝撃(具体的には、振動)を付与する。
 ここで、スライムコントロール剤に含まれる成分が析出を起こさないまでも、高粘度となったスライムコントロール剤が、注入流路63B中、特に第一流量調整弁68にとどまって、流路が詰まる(狭くなる)問題を起こす場合がある。この問題がいったん生じた場合、注入流路63Bの流速は一般的に低いので、問題物質が洗い流されることがないので、この場所で、流路の詰まりが悪化する。流路の詰まりが生じやすい場所は、薬剤の原液が流れる流路で、特に、第一流量調整弁68等の流路が狭くなる場所である。したがって、衝撃を付与する場所としては、スライムコントロール剤の原液が供給される流路(すなわち、スライムコントロール剤の原液が接触する部分)であって、特に、第一流量調整弁68の配置部分であることが好ましい。
 本実施形態では、第一流量調整弁68の開閉によって衝撃を付与する場合では、第一流量調整弁68に付着した異物を、開閉動作によって直接除去する効果もあるので、最も効果的である。これは、スライムコントロール剤由来の異物は単なる微粒子ではなく、粘着性を持つ、例えば糊状の物質を形成する場合があるためである。なお、この開閉動作によって除去された異物は、最終的には主流路100に流入することになるが、プレフィルター(図示されていない)もしくは、第一逆浸透膜装置38にて除去されるので、製造される純水もしくは超純水に影響することはない。
 第一流量調整弁68は、具体的には、全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化することで、付与動作を実行する。例えば、第一流量調整弁68は、全閉状態と全開状態とに短時間(例えば、0秒を超え且つ5秒以下)にて切り替えられることで、全閉状態と全開状態とに連続的に変化する。さらに、第一流量調整弁68は、最初に全開状態になった後に全閉状態へ変化することで、付与動作を実行する。
 さらに、本実施形態では、付与制御部161Cは、第一流量調整弁68の開度が予め定められた開度以上となった場合に、付与制御を第一流量調整弁68に対して行う。予め定められた開度は、一例として、70~90%の範囲の中から所定の値が設定される。
 また、付与制御部161Cは、超純水製造システム10の運転時間が、予め定められた時間、行われた場合に、付与制御を第一流量調整弁68に対して行う。換言すれば、付与制御部161Cは、第一タンク70のスライムコントロール剤における第一注入路63を通じた主流路100への注入が、予め定められた時間、行われた場合に、付与制御を第一流量調整弁68に対して行う。予め定められた時間は、スライムコントロール剤の注入によって注入流路63Bにて閉塞が生じる時間よりも短い時間であって、一例として、24時間以上500時間以下の範囲の中から所定の値が設定される。この予め定められた時間は、24時間以上500時間以下であることが好ましく、100時間以上200時間以下であることが、より好ましい。
 また、付与制御部161Cは、注入流路83Bにおけるスケール防止剤に衝撃を付与する制御(以下、付与制御という)を第二流量調整弁88に対して行う。この結果、第二流量調整弁88は、注入流路83Bにおけるスケール防止剤に衝撃を付与する動作(以下、付与動作という)を実行する。衝撃を付与する対象としてのスケール防止剤には、スケール防止剤に含まれる成分が析出した析出物、及び、粘度が高くなったスケール防止剤(すなわち、注入流路83Bにおける流れを妨げているもの)が含まれる。
 本実施形態では、第二流量調整弁88は、全閉状態と全開状態とに変化することで、付与動作を実行する。第二流量調整弁88は、全閉状態と全開状態とに変化することで、弁体等の移動する構成要素が、スケール防止剤や他の構成要素等に衝突し、これにより発生する衝撃(具体的には、振動)を、スケール防止剤に付与する。本実施形態では、第二流量調整弁88は、注入流路83B、及び注入流路83Bを構成する配管(注入管)に対しても、衝撃(具体的には、振動)を付与する。
 ここで、スケール防止剤に含まれる成分が析出を起こさないまでも、高粘度となったスケール防止剤が、注入流路83B中、特に第二流量調整弁88にとどまって、流路が詰まる(狭くなる)問題を起こす場合がある。この問題がいったん生じた場合、注入流路83Bの流速は一般的に低いので、問題物質が洗い流されることがないので、この場所で、流路の詰まりが悪化する。流路の詰まりが生じやすい場所は、薬剤の原液が流れる流路で、特に、第二流量調整弁88等の流路が狭くなる場所である。したがって、衝撃を付与する場所としては、スケール防止剤の原液が供給される流路(すなわち、スケール防止剤の原液が接触する部分)であって、特に、第二流量調整弁88の配置部分であることが好ましい。
 本実施形態では、第一流量調整弁68の開閉によって衝撃を付与する場合では、第一流量調整弁68に付着した異物を、開閉動作によって直接除去する効果もあるので、最も効果的である。これは、スケール防止剤由来の異物は単なる微粒子ではなく、粘着性を持つ、例えば糊状の物質を形成する場合があるためである。なお、この開閉操作によって除去された異物は、最終的には主流路100に流入することになるが、プレフィルター(図示されていない)もしくは、第一逆浸透膜装置38にて除去されるので、製造される純水もしくは超純水に影響することはない。
 第二流量調整弁88は、具体的には、全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化することで、付与動作を実行する。例えば、第二流量調整弁88は、全閉状態と全開状態とに短時間(例えば、0秒を超え且つ5秒以下)にて切り替えられることで、全閉状態と全開状態とに連続的に変化する。さらに、第二流量調整弁88は、最初に全開状態になった後に全閉状態へ変化することで、付与動作を実行する。
 さらに、本実施形態では、付与制御部161Cは、第二流量調整弁88の開度が予め定められた開度以上となった場合に、付与制御を第二流量調整弁88に対して行う。予め定められた開度は、一例として、70~90%の範囲の中から所定の値が設定される。
 また、付与制御部161Cは、超純水製造システム10の運転時間が、予め定められた時間、行われた場合に、付与制御を第二流量調整弁88に対して行う。換言すれば、付与制御部161Cは、第二タンク90のスケール防止剤における第二注入路83を通じた主流路100への注入が、予め定められた時間、行われた場合に、付与制御を第二流量調整弁88に対して行う。予め定められた時間は、スケール防止剤の注入によって注入流路83Bにて閉塞が生じる時間よりも短い時間であって、一例として、100時間以上200時間以下の範囲の中から所定の値が設定される。
 なお、本実施形態では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88による付与動作は、超純水製造システム10の運転中に実行される。すなわち、超純水製造システム10の運転を停止せずに、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88による付与動作が実行される。
 また、超純水製造システム10の使用者によって、操作パネル等の操作部を通じて、上記の予め定められた開度、及び予め定められた時間が変更可能とされていてもよい。
 また、第一流量調整弁68の開度、第一流量計66が計測した流量、及びスライムコントロール剤の注入流路63A又は主流路100での濃度が、異常値を示す場合に、使用者に対して警告動作を行う構成では、付与動作中と、付与動作実行後の予め定められた期間とにおいて、警告動作を解除するようにしてもよい。これは、付与動作中と、付与動作実行後の予め定められた期間とにおいて、当該開度、当該流量、及び当該濃度が異常値となる場合があるためである。
 さらに、第二流量調整弁88の開度、第二流量計86が計測した流量、及びスケール防止剤の注入流路83A又は主流路100での濃度が、異常値を示す場合に、使用者に対して警告動作を行う構成では、付与動作中と、付与動作実行後の予め定められた期間とにおいて、警告動作を解除するようにしてもよい。これは、付与動作中と、付与動作実行後の予め定められた期間とにおいて、当該開度、当該流量、及び当該濃度が異常値となる場合があるためである。
 (本実施形態に係る制御処理)
 次に、本実施形態に係る制御処理の一例について説明する。図4は、制御装置160によって実行される制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図4は、第一注入部62における制御処理を示したものであり、以下では、第一注入部62における制御処理について説明するが、第二注入部82においても、第一注入部62と同様に制御処理が実行される。
 本制御処理は、プロセッサ161が、ストレージ163から制御プログラム163Aを読み出し、実行することにより行なわれる。本制御処理は、一例として、超純水製造システム10の運転が開始されることで、実行が開始される。
 プロセッサ161は、図4に示されるように、本制御処理を開始すると、まず、第一注入部62にてスライムコントロール剤の注入を開始させ(ステップS101)、ステップS102へ移行する。スライムコントロール剤の注入においては、プロセッサ161は、第一流量計66の計測結果に基づき、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤の流量を予め定められた流量が維持されるように、第一流量調整弁68の開度を制御する。
 ステップS102では、プロセッサ161は、超純水製造システム10の運転時間が、予め定められた時間、経過したか否か判定する(ステップS102)。予め定められた時間は、前述のように、スライムコントロール剤の注入によって注入流路63Bにて閉塞が生じる時間よりも短い時間であって、一例として、100時間以上200時間以下の範囲の中から所定の値が設定される。
 プロセッサ161は、超純水製造システム10の運転時間が、予め定められた時間、経過したと判定した場合に(ステップS102:YES)、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤に衝撃を付与する付与動作を、第一流量調整弁68に実行させ(ステップS104)、超純水製造システム10の運転時間の計測をリセットして(ステップS106)、ステップS102へ戻る。
 プロセッサ161は、超純水製造システム10の運転時間が、予め定められた時間、経過していないと判定した場合に(ステップS102:NO)、ステップS108に移行する。
 ステップS108では、プロセッサ161は、第一流量調整弁68の開度が、予め定められた開度以上であるか否か判定する。予め定められた開度は、前述のように、一例として、70~90%の範囲の中から所定の値が設定される。
 プロセッサ161は、第一流量調整弁68の開度が、予め定められた開度以上であると判定した場合に(ステップS108:YES)、注入流路63Bにおけるスライムコントロール剤に衝撃を付与する付与動作を、第一流量調整弁68に実行させ(ステップS104)、超純水製造システム10の運転時間の計測をリセットして(ステップS106)、ステップS102へ戻る。
 プロセッサ161は、第一流量調整弁68の開度が、予め定められた開度未満であると判定した場合に(ステップS108:NO)、ステップS104、S106を経ずに、ステップS102へ戻る。
 なお、本実施形態では、超純水製造システム10の運転が停止された場合に、いずれのステップを実行しているかに関わらず、本制御処理を終了する。本制御処理の上記手順は一例であり、本制御処理としては、種々の手順を用いることが可能である。本制御処理では、例えば、ステップS102の判定、及びステップS108の判定のどちらか一方のみを行う構成であってもよい。
 (純水製造方法における薬剤注入方法)
 本実施形態では、前述の制御処理が実行されることにより、以下のように、純水を製造する純水製造方法における薬剤注入方法が実行される。本薬剤注入方法は、純水製造方法における一部の工程を構成し、注入工程と、付与工程と、を有している。
 注入工程では、被処理水が流れる主流路100に対し、主流路100に設けられた第一逆浸透膜装置38に対する上流側で、第一注入路63及び第二注入路83を通じて薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)を注入する。当該薬剤の注入においては、第一流量計66及び第二流量計86の計測結果に基づき、注入流路63B、83Bにおける薬剤の流量を予め定められた流量が維持されるように、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88の開度が制御される。
 付与工程では、第一注入路63及び第二注入路83内の薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与する付与動作を実行する。本実施形態では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88は、全閉状態と全開状態とに変化することで、前述のように、付与動作を実行する。
 (本実施形態に係る作用効果)
 以上のように、本実施形態の薬剤注入システム60によれば、主流路100に対し、第一逆浸透膜装置38に対する上流側で、第一注入路63及び第二注入路83を通じて薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)を注入する。そして、薬剤注入システム60では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が、第一注入路63及び第二注入路83内の薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与する。このため、当該薬剤の成分が第一注入路63及び第二注入路83内に付着した場合でも、該成分が第一注入路63及び第二注入路83から剥離しやすい。これにより、第一注入路63及び第二注入路83の閉塞を抑制できる。
 また、薬剤注入システム60では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が、全閉状態と全開状態とに変化することで、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与する。このため、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88とは別に、当該薬剤に衝撃を付与する付与部を設ける構成に比べ、部品点数を低減できる。
 また、薬剤注入システム60では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が、全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化するので、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が全閉状態と全開状態とに一回ずつ変化する場合に比べ、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に対して効果的に衝撃を付与できる。
 また、薬剤注入システム60では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が最初に全開状態になるので、最初に薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)の第一注入路63及び第二注入路83での流量を多くすることができる。このため、当該薬剤の成分が第一注入路63及び第二注入路83内に付着した場合でも、該成分が第一注入路63及び第二注入路83から剥離しやすい。これにより、第一注入路63及び第二注入路83の閉塞を抑制できる。
 また、薬剤注入システム60では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88の開度が予め定められた開度以上となった場合に、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与する付与制御を第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88に対して行う。
 このため、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88において注入流路63B、83Bの閉塞が生じ始めることで開度が大きくなった際に、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与して、当該閉塞を抑制することができる。
 また、薬剤注入システム60では、超純水製造システム10の運転時間が、予め定められた時間、行われた場合に、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与する付与制御を第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88に対して行う。
 このため、注入路63、83を通じて薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)を注入することで経時的に注入流路63B、83Bの閉塞が生じ始めた際に、当該薬剤に衝撃を付与して、当該閉塞を抑制することができる。
 また、薬剤注入システム60では、第一注入路63は、少なくとも注入流路63Bの流路径が、主流路100の流路径よりも小さくされている。また、第二注入路83は、少なくとも注入流路83Bの流路径が、主流路100の流路径よりも小さくされている。
 このように、注入流路63B、83Bの流路径が主流路100の流路径よりも小さいことで、注入流路63B、83Bにて閉塞が生じやすい構成において、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与し、注入流路63B、83Bの閉塞を抑制できる。
 以上のように、超純水製造システム10では、薬剤注入システム60において、薬剤に衝撃を付与することで、注入流路63B、83Bの閉塞を抑制できる。この結果、薬剤が主流路100に対し適切に注入され、純水の品質低下を抑制できる。
 (評価)
 本評価では、以下の実施例1及び比較例1における「注入流路63B、83Bの閉塞の抑制効果」について評価を行った。
 (実施例1)
 実施例1では、図4に示される前述の制御処理を実行しながら、超純水製造システム10の運転を行った。実施例1では、ステップS102における予め定められた時間を、168時間とした。ステップS108における予め定められた開度を90%の開度とした。実施例1では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88を全閉状態と全開状態とに交互に連続的に10回変化することで、付与動作を実行した。このとき、全閉状態及び全開状態の各々を、3秒毎に切り替えた。
 (比較例1)
 比較例1では、図4に示される前述の制御処理を実行せず、超純水製造システム10の運転を行った。したがって、比較例1では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88の付与動作は実行されることがない。
 (評価結果)
 実施例1では、超純水製造システム10の運転を行って、少なくとも3年間、注入流路63B、83B、第一流量調整弁68、及び第二流量調整弁88において閉塞するトラブルは発生しなかった。
 これに対して、比較例1では、超純水製造システム10の運転を行って、およそ3か月程度で、注入流路63B、83Bにおける第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88のいずれかの箇所で閉塞するトラブルが発生し、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88の少なくとも一方のメンテナンスが必要となった。
 (変形例)
 本実施形態では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が、薬剤に衝撃を付与する付与部の一例として機能していたが、これに限られない。付与部の一例としては、例えば、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88とは別に設ける付与部であってもよい。当該付与部としては、例えば、超音波等の振動を発生する発生器や、注入流路63B、83Bを構成する配管に部材を当てる機器などが用いられる。この発生器や機器は、例えば、注入流路63B、83Bを構成する配管に取り付けられる。
 また、本実施形態では、薬剤(スライムコントロール剤及びスケール防止剤)に衝撃を付与する付与動作を、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88に実行させていたが、これに限られない。例えば、超純水製造システム10の使用者が、手動により、注入流路63B、83Bを構成する配管を叩くなどして、付与動作を実行してもよい。なお、これらの方法では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88の開閉による直接的な詰まりの解消は望めないが、薬剤や析出物等を振動で取り除くことが可能である。
 また、本実施形態では、薬剤注入システム60は、薬剤の一例として、スライムコントロール剤及びスケール防止剤を注入していたが、これに限られない。薬剤注入システム60は、例えば、スライムコントロール剤及びスケール防止剤の一方を注入する構成であってもよい。薬剤注入システム60は、スライムコントロール剤及びスケール防止剤の少なくとも一方に加えて、又は替えて、他の薬剤(例えば、pH調整剤)を注入する構成であってもよい。他の薬剤を注入する場合においても、第一注入部62及び第二注入部82と同様の構成が用いられる。
 また、本実施形態では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88が、全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化することで、付与動作を実行していたが、これに限られない。第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88は、例えば、全閉状態と全開状態とに一回ずつ変化することで、付与動作を実行してもよく、薬剤に衝撃を付与できればよい。
 また、本実施形態では、第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88は、最初に全開状態になった後に全閉状態へ変化することで、付与動作を実行していたが、これに限られない。第一流量調整弁68及び第二流量調整弁88は、例えば、最初に全閉状態になった後に全開状態へ変化することで、付与動作を実行してもよく、薬剤に衝撃を付与できればよい。
 また、本実施形態では、第一注入路63は、注入流路63Aの他端が、主流路100において、ろ過装置30と第二ポンプ34との間の部分に接続されていたが、これに限られない。注入流路63Aの他端は、主流路100において、第一逆浸透膜装置38に対する上流側に接続されていればよい。換言すれば、第一注入部62は、少なくとも、第一逆浸透膜装置38に対する上流側にスライムコントロール剤を注入する構成であればよい。
 また、本実施形態では、第二注入路83は、注入流路83Aの他端が、主流路100において、ろ過装置30と第二ポンプ34との間の部分に接続されていたが、これに限られない。注入流路83Aの他端は、主流路100において、第一逆浸透膜装置38に対する上流側に接続されていればよい。換言すれば、第二注入部82は、少なくとも、第一逆浸透膜装置38に対する上流側にスケール防止剤を注入する構成であればよい。
 本開示の技術は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。
 2021年10月13日に出願された日本国特許出願2021-168348号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
 第1態様の薬剤注入システムは、薬剤が収容された収容部と、被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、前記収容部の前記薬剤を注入する注入路と、前記注入路に設けられ、前記薬剤に衝撃を付与する付与部と、を備える。
 第1態様の薬剤注入システムによれば、被処理水が流れる流路に対し、該流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する。そして、第1態様の薬剤注入システムでは、注入路に設けられた付与部が、薬剤に衝撃を付与する。このため、薬剤の成分が注入路内に付着した場合でも、該成分が注入路から剥離しやすい。これにより、注入路の閉塞を抑制できる。
 第2態様の薬剤注入システムでは、第1態様において、前記付与部は、前記注入路に設けられ、開度によって前記薬剤の流量を調整する調整弁であり、全閉状態と全開状態とに変化することで、前記薬剤に衝撃を付与する。
 第2態様では、開度によって薬剤の流量を調整する付与部としての調整弁が、全閉状態と全開状態とに変化することで、薬剤に衝撃を付与する。このため、調整弁とは別に、付与部を設ける構成に比べ、部品点数を低減できる。
 第3態様の薬剤注入システムでは、第2態様において、前記付与部は、全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化することで、前記薬剤に衝撃を付与する。
 このように、第3態様では、付与部が、全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化するので、付与部が全閉状態と全開状態とに一回ずつ変化する場合に比べ、薬剤に対して効果的に衝撃を付与できる。
 第4態様の薬剤注入システムでは、第2態様又は第3態様において、前記付与部は、最初に全開状態になった後に全閉状態へ変化することで、前記薬剤に衝撃を付与する。
 第4態様では、付与部が最初に全開状態になるので、最初に薬剤の注入路での流量を多くすることができる。このため、薬剤の成分が注入路内に付着した場合でも、該成分が注入路から剥離しやすい。これにより、注入路の閉塞を抑制できる。
 第5態様の薬剤注入システムは、第2態様~第4態様のいずれか1つにおいて、前記注入路における前記薬剤の流量を計測する計測部と、前記計測部の計測結果に基づき前記調整弁の前記開度を制御して、前記注入路における前記薬剤の流量を予め定められた流量に維持する流量制御部と、前記開度が予め定められた開度以上となった場合に、前記薬剤に衝撃を付与する制御を前記付与部に対して行う付与制御部と、を備える。
 第5態様によれば、付与部としての調整弁において注入路の閉塞が生じ始めることで開度が大きくなった際に、薬剤に衝撃を付与して、当該閉塞を抑制することができる。
 第6態様の薬剤注入システムは、第1態様~第5態様のいずれか1つにおいて、前記収容部の前記薬剤における前記注入路を通じた前記流路への注入が、予め定められた時間、行われた場合に、前記薬剤に衝撃を付与する制御を前記付与部に対して行う付与制御部を備える。
 第6態様によれば、注入路を通じて薬剤を注入することで経時的に注入路において閉塞が生じ始めた際に、薬剤に衝撃を付与して、当該閉塞を抑制することができる。
 第7態様の薬剤注入システムでは、第1態様~第6態様のいずれか1つにおいて、前記注入路の流路径は、前記流路の流路径よりも小さい。
 第7態様のように、注入路の流路径が流路の流路径よりも小さいことで、注入路にて閉塞が生じやすい構成において、薬剤に衝撃を付与し、注入路の閉塞を抑制できる。
 第8態様の純水製造システムは、被処理水が流れる流路と、前記流路に設けられた逆浸透膜装置と、前記流路に対し、前記逆浸透膜装置に対する上流側で、前記収容部の前記薬剤を注入する第1態様~第7態様のいずれか1つの薬剤注入システムと、を備える。
 第8態様では、薬剤注入システムにおいて、薬剤に衝撃を付与することで、注入路の閉塞を抑制できる。この結果、薬剤が流路に対し適切に注入され、純水の品質低下を抑制できる。
 第9態様の純水製造方法は、被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する工程と、前記注入路内の薬剤に衝撃を付与する工程と、を備える。
 第9態様の純水製造方法によれば、被処理水が流れる流路に対し、流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する。そして、注入路内の薬剤に衝撃を付与する。このため、薬剤の成分が注入路内に付着した場合でも、該成分が注入路から剥離しやすい。これにより、注入路の閉塞を抑制できる。

Claims (9)

  1.  薬剤が収容された収容部と、
     被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、前記収容部の前記薬剤を注入する注入路と、
     前記注入路に設けられ、前記薬剤に衝撃を付与する付与部と、
     を備える薬剤注入システム。
  2.  前記付与部は、
     前記注入路に設けられ、開度によって前記薬剤の流量を調整する調整弁であり、
     全閉状態と全開状態とに変化することで、前記薬剤に衝撃を付与する
     請求項1に記載の薬剤注入システム。
  3.  前記付与部は、
     全閉状態と全開状態とに交互に連続的に複数回変化することで、前記薬剤に衝撃を付与する
     請求項2に記載の薬剤注入システム。
  4.  前記付与部は、
     最初に全開状態になった後に全閉状態へ変化することで、前記薬剤に衝撃を付与する
     請求項2又は3に記載の薬剤注入システム。
  5.  前記注入路における前記薬剤の流量を計測する計測部と、
     前記計測部の計測結果に基づき前記調整弁の前記開度を制御して、前記注入路における前記薬剤の流量を予め定められた流量に維持する流量制御部と、
     前記開度が予め定められた開度以上となった場合に、前記薬剤に衝撃を付与する制御を前記付与部に対して行う付与制御部と、
     を備える請求項2~4のいずれか1項に記載の薬剤注入システム。
  6.  前記収容部の前記薬剤における前記注入路を通じた前記流路への注入が、予め定められた時間、行われた場合に、前記薬剤に衝撃を付与する制御を前記付与部に対して行う付与制御部
     を備える請求項1~5のいずれか1項に記載の薬剤注入システム。
  7.  前記注入路の流路径は、前記流路の流路径よりも小さい
     請求項1~6のいずれか1項に記載の薬剤注入システム。
  8.  被処理水が流れる流路と、
     前記流路に設けられた逆浸透膜装置と、
     前記流路に対し、前記逆浸透膜装置に対する上流側で、前記収容部の前記薬剤を注入する請求項1~7のいずれか1項に記載の薬剤注入システムと、
     を備える純水製造システム。
  9.  被処理水が流れる流路に対し、前記流路に設けられた逆浸透膜装置に対する上流側で、注入路を通じて薬剤を注入する工程と、
     前記注入路内の薬剤に衝撃を付与する工程と、
     を備える純水製造方法。
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