水処理システム
【課題】前処理制御系と給水処理制御系とを各々別個独立にシステム設計し、両者を連携させることにより、低コスト化で種々のバリエーションに対応可能であり、利便性の優れた付加価値の高い機能を備えた水処理システムを実現する。
【解決手段】制御ブロック８が、前処理ブロック４の各構成要素（原水ポンプ１、除鉄・除マンガンろ過装置２、軟水装置３、次亜注入装置１１、残留塩素濃度監視装置１２）の制御を司る第１の制御部２９と、給水処理ブロック７の各構成要素（ＲＯ装置５、処理水タンク６、還元剤注入装置１７、原水硬度監視装置１８、流量計１９、次亜注入装置２０）の制御を司る第２の制御部３１とに分別されている。第１の制御部２９は前記第２の制御部３１に対し運転許可信号３３及び異常検知信号３４を送信し、第２の制御部３１は第１の制御部２９に対し給水要求信号３２を送信する。
【解決手段】制御ブロック８が、前処理ブロック４の各構成要素（原水ポンプ１、除鉄・除マンガンろ過装置２、軟水装置３、次亜注入装置１１、残留塩素濃度監視装置１２）の制御を司る第１の制御部２９と、給水処理ブロック７の各構成要素（ＲＯ装置５、処理水タンク６、還元剤注入装置１７、原水硬度監視装置１８、流量計１９、次亜注入装置２０）の制御を司る第２の制御部３１とに分別されている。第１の制御部２９は前記第２の制御部３１に対し運転許可信号３３及び異常検知信号３４を送信し、第２の制御部３１は第１の制御部２９に対し給水要求信号３２を送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地下水や工場廃水等の原水から高純度の処理水を生産し、該処理水をボイラー用水や冷却塔、飲料水等に使用可能とした水処理システムが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、井戸用水中ポンプ、除鉄・除マンガンろ過装置、活性炭ろ過装置、分離膜モジュール、及び逆洗タンクを順次直列的に配し、制御盤に内蔵されたインバータで井戸用水中ポンプの運転駆動を制御するようにした水の浄水化装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、水中ポンプ、原水タンク、砂ろ過装置、精密ろ過装置、クッションタンク、及び貯留タンクを順次直列的に配し、前記貯留タンクの後段に配された配水ポンプで貯留タンク内の処理水を原水タンクに送水するようにした供給浄化水の水質管理装置が開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献３には、給水ライン上に活性炭ろ過処理装置、軟水化処理装置、プレフィルタ、膜ろ過装置、及び給水タンクを順次配し、前記給水タンクに貯留された処理水をボイラに給水するようにした給水システムが開示されている。
【０００６】
このように従来の水処理システムでは、原水の水質に応じ一つ又は複数の再生型ろ過装置を使用して前処理を行い、原水中に懸濁している汚染物質を除去した後、膜ろ過装置を使用して精密ろ過乃至超ろ過を行い、これにより用途に応じた所望水質の処理水を得ている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９５８１２号公報（図１）
【特許文献２】特開２００３−３４０４３５号公報（図１）
【特許文献３】特開２００５−３３４７９８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、膜ろ過装置は、精密ろ過膜（以下、「ＭＦ膜」という。）、限外ろ過膜（以下、「ＵＦ膜」という。）、ナノろ過膜（以下、「ＮＦ膜」という。）、逆浸透膜（以下、「ＲＯ膜」という。）等、膜の種類によって機械的構造が異なり、また要求される処理能力や水質によっては多段に設置される場合はあるが、原水を供給して処理水を生産するという動作自体は同様である。したがって、給水処理制御については、膜ろ過装置に内蔵される制御基板で前記膜ろ過装置の種別に起因する差異を吸収することにより、電気的に統一的な取扱いが可能であり、したがって標準化は比較的容易と考えられる。
【０００９】
これに対し、前処理は上述した除鉄・除マンガンろ過装置、活性炭ろ過装置、砂ろ過装置等の再生型ろ過装置を使用して行うが、処理水量や原水の水質に応じて再生型ろ過装置の種類や大きさ、個数等が区々であり、原水ポンプの処理能力も異なる。したがって、前処理制御は、給水処理制御とは異なり、統一的な取扱いが困難であり、原水の水質や要求処理能力に応じて個別に対応する必要がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜３に示すような従来の水処理システムでは、通常、前処理制御と給水処理制御とからなるシステム全体を一括して制御しているため、再生型ろ過装置や原水ポンプの仕様に応じて個別にシステム全体の制御系を構築しなければならず、非効率的であり経済的損失も大きいという問題点があった。
【００１１】
また、近年、付加価値の高い水処理システムの実現が要請されている。例えば、硬度監視装置等の各種センサを配管中に配設し、軟水装置や膜ろ過装置をこれらのセンサと連携させながらシステム制御をしたり、外部通信機器と交信することのできる利便性の優れた付加価値の高い水処理システムの実現が要請されている。
【００１２】
しかしながら、従来の水処理システムでは、上述したようにシステム全体を一括して制御しているため、個別の基本設計に長時間を要する上、上述した付加価値を追加しようとすると、更なる設計期間の長期化を招き、またコストの高騰化を招くおそれがある。したがって、ユーザの要求を満足する高付加価値の水処理システムを短期かつ低コストで実現するのは困難であった。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、前処理制御系と給水処理制御系とを各々別個独立にシステム設計し、かつ両者を連携させることにより、低コストで種々のバリエーションに対応可能であり、かつ利便性の優れた付加価値の高い機能を備えた水処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明に係る水処理システムは、少なくとも原水ポンプと再生型ろ過装置とを構成要素として含む前処理ブロックと、前記前処理ブロックから給水される被処理水を処理する膜ろ過装置と該膜ろ過装置を透過した処理水を貯留する処理水タンクとを構成要素として含み、給水量の調整機能を有する給水処理ブロックと、前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックを制御する制御手段とを備えた水処理システムにおいて、前記制御手段が、前記前処理ブロックの各構成要素の制御を司る第１の制御部と、前記給水処理ブロックの各構成要素の制御を司る第２の制御部とに分別され、前記第１の制御部と前記第２の制御部とが電気的に接続されると共に、前記第１の制御部は前記第２の制御部に対し運転許可信号を送信し、前記第２の制御部は前記第１の制御部に対し給水要求信号を送信することを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の水処理システムは、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックの各構成要素の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によりいずれかの構成要素の異常を検知したときは第２の制御部に異常を報知する異常報知手段とを有し、前記第２の制御部は、前記異常報知手段からの信号を受信したときは、前記前処理ブロック以外の別経路を介して前記貯留タンクに水の補給を可能とする補給手段を備えていることを特徴としている。
【００１６】
さらに、本発明の水処理システムは、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックのいずれかの構成要素が強制的に給水を停止するときは前記運転許可信号を無効とする無効手段を備えていることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明の水処理システムは、前記第１の制御部及び前記第２の制御部のうちの少なくともいずれかの制御部が、外部通信機器に接続されていることを特徴としている。
【００１８】
また、本発明の水処理システムは、前記再生型ろ過装置には、除鉄・除マンガンろ過装置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００１９】
さらに、本発明の水処理システムは、前記前処理ブロックには、少なくとも塩素系化合物を含む薬剤を注入する第１の薬剤注入手段、残留塩素濃度を監視する第１の監視手段、前記再生型ろ過装置を逆洗して再生する逆洗手段、及びこれらの組み合わせのうちのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００２０】
また、本発明の水処理システムは、前記膜ろ過装置には、精密ろ過装置、限外ろ過装置、ナノろ過装置、逆浸透ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００２１】
さらに、本発明の水処理システムは、前記給水処理ブロックには、硬度を監視する第２の監視手段、還元剤及び塩素系化合物のいずれかを含む薬剤を注入する第２の薬剤注入手段、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明の水処理システムは、前記薬剤には、硬度成分を分散させる分散剤が含まれることを特徴としている。
【００２３】
さらに、本発明の水処理システムは、軟水装置が、前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックのうちのいずれか一方のブロックに設けられていることを特徴としている。
【００２４】
また、本発明の水処理システムは、前記第２の制御部は、前記給水処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングを前記前処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングよりも所定時間遅延させる遅延手段を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の水処理システムによれば、制御手段が、前処理ブロックの各構成要素（除鉄・除マンガンろ過装置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置、第１の薬剤注入手段、第１の監視手段、逆洗手段等）の制御を司る第１の制御部と、前記給水処理ブロックの各構成要素（精密ろ過装置、限外ろ過装置、ナノろ過装置、逆浸透ろ過装置、第２の監視手段、第２の薬剤注入手段等）の制御を司る第２の制御部とに分別され、前記第１の制御部と前記第２の制御部とが電気的に接続されると共に、前記第１の制御部は前記第２の制御部に対し運転許可信号を送信し、前記第２の制御部は前記第１の制御部に対し給水要求信号を送信するので、第２の制御部は第１の制御部から運転許可信号を受信していることを確認してから、第２の制御部が第１の制御部に給水要求信号を送信するのみで、給水処理ブロックの各構成要素は通水が可能となり、給水処理ブロックは運転を開始することができる。すなわち、前処理ブロックは給水処理ブロックに対し仮想ポンプとしての作用をなし、原水は前処理ブロックを通過して給水処理ブロックに供給され、膜ろ過装置で処理水を生産し、処理水タンクに貯留される。
【００２６】
そして、本発明は、前処理ブロックの各構成要素の制御を司る第１の制御部と、給水処理ブロックの各構成要素を司る第２の制御部とを別個独立に構築し、両者を電気的に接続して連携させているので、別個独立に構築された第１の制御部と第２の制御部とを組み合わせることにより、種々のバリエーションに対応可能な水処理システムを安価かつ低コストで容易に実現することができる。
【００２７】
特に、給水処理については、膜ろ過装置は種類や配列が異なっていても、基本的には原水を供給して処理水を生産するという動作を行うので、給水制御に関する第２の制御部を容易に標準化することが可能である。したがって、第１の制御部のみを個別にシステム設計し、或いは個別にシステム設計したものを標準化し、斯かる第１の制御部と標準化された第２の制御部とを組み合わせることによって、システム全体の制御系を構築することができる。そして、これにより従来のようなシステム構成全体を個別に設計して一括制御する場合に比べ、設計期間の大幅な短縮化とコストダウンを達成することが可能となる。
【００２８】
また、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックの各構成要素の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によりいずれかの構成要素の異常を検知したときは第２の制御部に異常を報知する異常報知手段とを有し、前記第２の制御部は、前記異常報知手段からの信号を受信したときは、前記前処理ブロック以外の別経路を介して前記処理水タンクに水の補給を可能とする補給手段を備えているので、前処理ブロックの各構成要素が異常状態となっても、必要に応じて処理水タンクに水が補給されることとなり、処理水の外部機器への水の供給に支障が生じることもない。
【００２９】
また、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックのいずれかの構成要素が強制的に給水を停止するときは前記運転許可信号を無効とする無効手段を備えているので、再生処理等、給水処理ブロックへの通水を遮断しているときは、給水処理ブロックの運転は停止されることとなり、したがって空運転等を防止することができ、機械的損傷を回避することができる。
【００３０】
また、前記第１の制御部及び前記第２の制御部のうちの少なくともいずれかの制御部が、外部通信機器に接続されているので、外部からシステム状態を監視することも可能となり、付加価値の高い水処理システムを実現することができる。
【００３１】
本発明のその他の特徴、及び作用効果は、下記の発明の実施の形態の記載からより一層明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳説する。
【００３３】
図１は本発明に係る水処理システムの一実施の形態（第１の実施の形態）を示すシステム構成図である。
【００３４】
該水処理システムは、地下水や工場廃水等の原水を汲み上げる原水ポンプ１、再生型ろ過装置としての除鉄・除マンガンろ過装置２、及び軟水装置３（第１及び第２の軟水装置３ａ、３ｂ）を有する前処理ブロック４と、前処理ブロック４から給水される被処理水を処理する逆浸透膜ろ過装置（以下、「ＲＯ装置」という。）５、及び該ＲＯ装置５を透過した処理水を貯留する処理水タンク６を有し、給水量の調整機能を有する給水処理ブロック７と、前記前処理ブロック４及び前記給水処理ブロック７の各構成要素を制御する制御ブロック８（制御手段）とから構成されている。
【００３５】
前処理ブロック４は、具体的には、原水供給ライン９上に前記原水ポンプ１、除鉄・除マンガンろ過装置２、軟水装置３が順次配設されると共に、該前処理ブロック４の終端には給水制御弁１０が設けられている。そして、次亜塩素酸ナトリウム（塩素系化合物）が原水に注入可能となるように、原水ポンプ１と除鉄・除マンガンろ過装置２との間には次亜注入装置１１（第１の薬剤注入手段）が配設されている。尚、この次亜注入装置１１には次亜塩素酸ナトリウムの貯留状態を検知するレベルセンサが設けられている。また、原水中の残留塩素濃度を監視する残留塩素濃度監視装置１２（第１の監視手段）が、除鉄・除マンガンろ過装置２と軟水装置３の間に配設されている。
【００３６】
さらに、除鉄・除マンガンろ過装置２は、逆洗水供給ライン１３を介して処理水タンク６に接続されており、また、該逆洗水供給ライン１３の管路には逆洗ポンプ１４が設けられている。
【００３７】
除鉄・除マンガンろ過装置２は、無煙炭を粉砕して粒状とされたアンスラサイトがマンガン酸化触媒上に重層されている。そして、次亜注入装置１１により注入された次亜塩素酸ナトリウムによって原水中の鉄分が酸化されて析出し、これにより原水から鉄分が除去される。さらに、原水中のマンガン成分はマンガン酸化触媒によって酸化除去される。
【００３８】
また、除鉄・除マンガンろ過装置２にはタイマが内蔵されており、原水の供給を定期的に遮断して再生処理を行う。すなわち、除鉄・除マンガンろ過装置２は、所定時間（例えば、０．５〜１／日）毎に通水モードと再生モードとを繰り返す。そして、除鉄・除マンガンろ過装置２は、内蔵タイマの計時により再生モードに突入すると、逆洗ポンプ１４が駆動し、処理水タンク６に貯留された処理水が除鉄・除マンガンろ過装置２に供給され、ろ材（アンスラサイト及びマンガン酸化触媒）を逆洗した後、所定時間経過後に水洗し、これにより前記ろ材が再生される。
【００３９】
軟水装置３は二筒式からなり、三方弁１５により第１の軟水装置３ａ及び第２の軟水装置３ｂのいずれか一方に通水可能とされ、原水の軟水化処理が中断することのないように構成されている。
【００４０】
軟水装置３は、具体的には、ナトリウム型の陽イオン交換樹脂（不図示）が内有されており、陽イオン交換樹脂内には飽和食塩水が貯留されている。そして、原水が原水供給ライン９から、例えば第１の軟水装置３ａに供給されると、原水に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどの硬度成分が、飽和食塩水に含有されるナトリウムイオンとイオン交換されて除去され、これにより原水は軟水化される。また、第１の軟水装置３ａの陽イオン交換樹脂の交換能力が飽和状態になると、軟水装置３の内蔵マイコンによって三方弁１５が操作され、第２の軟水装置３ｂが通水可能となるように切り替えられる。そして、第１の軟水装置３ａは再生モードとなり、第２の軟水装置３ｂは通水モードとなる。再生モードに突入した第１の軟水装置３ａは、飽和食塩水を塩水タンク（不図示）から供給し、これにより陽イオン交換樹脂の再生が行われる。次いで、再生処理の終了した第１の軟水装置３ａは、第２の軟水装置３ｂが再生モードに突入するまで待機モードとなる。
【００４１】
このように軟水装置３は、第１の軟水装置３ａ及び第２の軟水装置３ｂのうちのいずれか一方が通水モードとなるように構成されており、通水を中断することなく軟水化処理が可能とされている。
【００４２】
また、給水処理ブロック７は、前記原水供給ライン９に連接される補給ライン１６に上記ＲＯ装置５及び上記処理水タンク６が順次配設されると共に、ＲＯ装置５の上流側には還元剤注入装置１７（第２の薬剤注入手段）及び原水硬度監視装置１８（第２の監視手段）が順次配設され、ＲＯ装置５と上記処理水タンク６との間には流量計１９及び次亜注入装置２０（第２の薬剤注入手段）が順次配設されている。
【００４３】
還元剤注入装置１７は、重亜硫酸ナトリウム等の還元剤が貯留されており、原水中の残留塩素を除去する。尚、この還元剤注入装置１７には、還元剤の貯留状態を検知するレベルセンサが設けられている。
【００４４】
また、原水硬度監視装置１８は、軟水装置３により原水が所望の軟水化されたか否かを監視する。そして、原水の硬度が所定値以上を示すときは、後述するＲＯ膜へのスケール付着が増大するおそれがあると判断し、ＲＯ装置５の透過水の回収率が低下するように、原水硬度監視装置１８とＲＯ装置５との間で連携制御を行う。
【００４５】
流量計１９は、ＲＯ装置５により処理された処理水（透過水）の流量を計測し、その計測信号を制御ブロック８に送信する。次亜注入装置２０は、次亜塩素酸ナトリウム（塩素系化合物）が貯留されており、処理水が雑菌繁殖するのを抑制する。尚、この次亜注入装置２０には、次亜塩素酸ナトリウムの貯留状態を検知するレベルセンサが設けられている。
【００４６】
ＲＯ装置５は、例えばスパイラル形状に巻回されたＲＯ膜エレメント（以下、「ＲＯ膜」という。）２１ａを内蔵したＲＯモジュール２１と、加圧ポンプ２２とを有している。ＲＯモジュール２１は、原水が供給される一次側とＲＯ膜２１ａを透過した透過水を出力する二次側とに分離されている。また、二次側には排水弁２３が介装された排水ライン及び循環ライン２４が接続されている。
【００４７】
このように構成されたＲＯ装置５では、加圧ポンプ２２を駆動し、ＲＯ膜２１ａに一次側から浸透圧以上の高圧が負荷されると、溶存塩類やシリカ（ＳｉＯ２）が除去された高純度の透過水が二次側に出水し、これにより処理水を生産する。また、ＲＯ膜２１ａを透過しなかった濃縮水の一部は循環ライン２４を介して加圧ポンプ２２に還流され、残りは排水弁２３から排水される。
【００４８】
また、処理水タンク６は、その下方側壁に圧力検知式の水位センサ２５が挿入されており、該水位センサ２５により処理水タンク６への処理水の給水を制御する。
【００４９】
さらに、処理水タンク６には、補給ライン１６とは別ライン２６が接続され、前処理ブロック４のいずれかの構成要素が異常状態を検出したときは、補給制御弁２７を開弁して前記別ライン２６から水を補給することができる。尚、別ライン２６から補給される水は、要求される水質に応じ、前処理された原水又は膜ろ過された処理水、或いはこれらの混合水を使用することができる。
【００５０】
制御ブロック８は、第１の制御ライン２８を介して前処理ブロック４の各構成要素と電気的に接続された第１の制御部２９と、第２の制御ライン３０を介して給水処理ブロック７の各構成要素と電気的に接続された第２の制御部３１とを有している。
【００５１】
第１の制御部２９と第２の制御部３１とは電気的に接続されている。そして、第２の制御部３１は第１の制御部２９に対し給水要求信号３２を送信し、第１の制御部２９は第２の制御部３１に対し運転許可信号３３及び異常検知信号３４を送信する。また、第１及び第２の制御部２９、３１は、第１及び第２の通信線３５、３６を介してパーソナルコンピュータや携帯端末等の外部通信機器（不図示）と接続されている。
【００５２】
図２は制御ブロック８の詳細を示すブロック構成図である。
【００５３】
第１の制御部２９は、前処理ブロック４の各構成要素との間でインターフェース動作を司る入出力部３７と、所定の演算プログラム等が格納されたＲＯＭ３８と、演算結果を記憶したりワークエリアとして使用されるＲＡＭ３９と、前処理ブロック全体の制御、及び第２の制御部３１や外部通信機器との交信制御を司るＣＰＵ４０とを備えている。
【００５４】
そして、入出力部３７からは原水ポンプ１、給水制御弁１０、逆洗ポンプ１４、及び次亜注入装置１１に所定の電気信号が出力され、残留塩素濃度監視装置１２、軟水装置３、除鉄・除マンガンろ過装置２、及び次亜注入装置１１からは所定の電気信号が入出力部３７に入力される。
【００５５】
また、第２の制御部３１は、給水処理ブロック７の各構成要素との間でインターフェース動作を司る入出力部４１と、所定の演算プログラム等が格納されたＲＯＭ４２と、演算結果を記憶したりワークエリアとして使用されるＲＡＭ４３と、給水処理ブロック全体の制御、及び第１の制御部２９や外部通信機器との交信制御を司るＣＰＵ４４とを備えている。
【００５６】
そして、入出力部４１からは加圧ポンプ２２、排水弁２３、補給制御弁２７、原水硬度監視装置１８、還元剤注入装置１７、次亜注入装置２０に所定の電気信号が出力され、原水硬度監視装置１８、流量計１９、水位センサ２５、還元剤注入装置１７、次亜注入装置２０からは所定の電気信号が入出力部４１に入力される。
【００５７】
さらに、ＣＰＵ４４にはタイマ４４ａが内蔵されており、該タイマ４４ａにより給水処理ブロック７の運転開始タイミング及び運転停止タイミングが前処理ブロック４の運転開始タイミング及び運転停止タイミングよりも所定時間（例えば、２０〜５０秒）遅延するように制御される。
【００５８】
すなわち、原水を給水処理ブロック５側に供給するためには給水制御弁１０を開弁する必要があるが、給水制御弁１０が全開するまでには一定時間を要する。
【００５９】
しかるに、給水制御弁１０が全開するまでに加圧ポンプ２２が起動し昇圧すると加圧ポンプ２２の入口が負圧となって加圧ポンプ２２に異常が生じるおそれがある。したがって、給水制御弁１０が全開状態になるまで加圧ポンプ２２の起動を遅延させる必要がある。
【００６０】
そこで、第２の制御部３１は、給水処理ブロック７の運転開始タイミングが前処理ブロック４の運転開始タイミングよりも遅延するように、第１の制御部２９へ給水要求信号３２を送信した後、タイマ４４ａで所定時間計時し、その後、加圧ポンプ２２が起動するように制御している。
【００６１】
一方、水位センサ２５が上限値を検知した場合は、給水処理ブロック７の運転を停止する必要がある。しかしながら、第１の制御部２９から原水ポンプ１に駆動停止指令が発せられても原水ポンプ１の回転羽根は慣性で一定時間回転する。このため、原水ポンプ１の駆動停止指令と同時に給水処理ブロック７を停止させると、ＲＯ装置５の内圧が過度に上昇したりウォーターハンマ等の配管障害が生じるおそれがある。
【００６２】
そこで、第２の制御部３１は、給水処理ブロック７の運転停止タイミングが前処理ブロック４の運転停止タイミングよりも遅延するように、給水要求信号３２を無効とした後、タイマ４４ａで原水ポンプ１の回転羽根が停止するような所定時間を計時し、その後給水処理ブロック７の運転が停止するように制御している。
【００６３】
このように構成された水処理システムでは、以下のように運転される。
【００６４】
まず、第１の制御部２９は第２の制御部３１に運転許可信号３３を送信する。次いで、第２の制御部３１は運転許可信号３３を受信していることを確認した後、第１の制御部２９に給水要求信号３２を送信する。
【００６５】
給水要求信号３２を受信した第１の制御部２９は、原水ポンプ１に駆動指令を発し、給水制御弁１０に開弁指令を発する。次亜注入装置１１は、第１の制御部２９からの指令信号に基づいて原水供給ライン９を通過する原水に次亜塩素酸ナトリウムを注入する。そして、除鉄・除マンガンろ過装置２では次亜塩素酸ナトリウムによって原水に含有される鉄分が酸化除去され、さらにマンガンが酸化除去される。次いで、原水は軟水装置３で軟水化され、給水制御弁１０を経て給水処理ブロック７に送水される。尚、次亜注入装置１１に内蔵されるレベルセンサが所定下限値を検出すると、レベル低下信号が第１の制御部２９に送信され、その旨を警告灯又は警報音等でユーザに報知し、次亜塩素酸ナトリウムを補充すべきことを催告する。
【００６６】
一方、第１の制御部２９からの運転許可信号３３を受信した第２の制御部は、タイマ４４ａにより所定時間（例えば、２０秒）遅延させた後、給水処理ブロック７の各構成要素に運転指令を発する。
【００６７】
前処理ブロック４から送られてきた原水中には、還元剤注入装置１７からの還元剤が注入され、原水に含有されている残留塩素等が除去される。次いで、原水はＲＯ装置５で透過水と濃縮水に膜ろ過分離され、濃縮水の一部は循環ライン２４を介して加圧ポンプ２２に還流され、残りは排水弁２３から排水される。一方、透過水は処理水となって流量計１９を通過し、必要に応じて次亜注入装置２０からの次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水タンク６に補給される。尚、還元剤注入装置１７又は次亜注入装置２０に内蔵されるレベルセンサが所定下限値を検出すると、レベル低下信号が第２の制御部３１に送信され、その旨を警告灯又は警報音等でユーザに報知し、還元剤又は次亜塩素酸ナトリウムを補充すべきことを催告する。
【００６８】
また、原水硬度監視装置１８とＲＯ装置５とは第２の制御部３１を介して以下のような連携制御を行う。すなわち、補給ライン１６を通過する原水の硬度を原水硬度監視装置１８で監視し、その測定結果を第２の制御部３１に送信する。そして、第２の制御部３１は、原水硬度監視装置１８が所定値以上の原水硬度を検知したときは、ＲＯ膜２１ａへのスケール付着が増大するおそれがあると判断し、加圧ポンプ２２と排水弁２３に制御信号を送信し、透過水の回収率を低下させる。
【００６９】
このように本実施の形態では原水硬度監視装置１８とＲＯ装置５とを第２の制御部３１を介して連携制御している。
【００７０】
尚、水位センサ２５が上限値を検知すると、第２の制御部３１は第１の制御部２９に対する給水要求信号３２を停止する。これにより、第１の制御部２９は原水ポンプ１の停止指令を発し、給水制御弁１０に閉弁指令を発する。第１の制御部２９に対する給水要求信号３２を停止した第２の制御部３１は、タイマ４４ａにより所定時間（例えば、１０秒）遅延させた後、給水処理ブロック７の各構成要素に運転停止指令を発し、水処理システムの運転を停止させる。
【００７１】
また、第１の制御部２９は、給水要求信号３２の受信中に除鉄・除マンガンろ過装置２が再生モードに入ると、除鉄・除マンガンろ過装置２は第１の制御部２９に再生処理信号を送信する。該第１の制御部２９は、運転許可信号３３を無効とし、これにより第２の制御部３１は給水要求信号３２を無効とし、給水処理ブロック７の運転を停止させる。そして、第１の制御部２９は、給水要求信号３２が無効になったことを確認してから、原水ポンプ１を停止すると共に、逆洗ポンプ１４を駆動させて除鉄・除マンガンろ過装置２の再生処理を行う。すなわち、給水処理ブロック７の各構成要素は運転を停止すると共に、除鉄・除マンガンろ過装置２は、逆洗→休止→水洗の一連の再生処理を行い、ろ材を再生する。そして、再生処理が終了すると、運転許可信号３３を有効にして原水ポンプ１を駆動させ、再び水処理システムの運転を開始する。
【００７２】
また、前処理ブロック４のいずれかの構成要素に異常を生じたときは、第１の制御部２９は第２の制御部３１への運転許可信号３３を無効にした上で異常検知信号３４を送信し、第２の制御部３１は警告灯の点滅や警報音等で異常を了知させる。そして、第２の制御部３１は、異常発生時に水位センサ２５が下限値を検知したときは、補給制御弁２７を開弁し、別ライン２６から別途水を処理水タンク６に補給する。
【００７３】
このように本第１の実施の形態では、第１の制御部２９は、前処理ブロック４が第２の制御部３１からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部３１に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部３１は給水が必要と判断した場合に第１の制御部２９からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部２９に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部３１は第１の制御部２９から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部３１が第１の制御部２９に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック７の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック４は給水処理ブロック７に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック７に原水が供給される。そして、給水処理ブロック７に供給された原水は、還元剤注入装置１７により還元剤が注入され、ＲＯ装置５を経て、さらに必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００７４】
また、制御ブロック８は、前処理ブロック４の各構成要素を司る第１の制御部２９と給水処理ブロック７の各構成要素を司る第２の制御部３１に分別されているので、第２の制御部３１を標準化することにより、斯かる標準化された第２の制御部と、個別の又は標準化された第１の制御部２９とを連携させて制御システムを構築することが可能となり、システム設計の大幅な期間短縮化とコストダウンを図ることが可能となる。
【００７５】
図３は本発明に係る水処理システムの第２の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第２の実施の形態では、軟水装置３が前処理ブロック４５に属するのではなく、給水処理ブロック４６に属するようにシステム構成されている。そして、制御ブロック４７は、第１の実施の形態と同様、第１の制御部４８と第２の制御部４９とに分別されており、軟水装置３からの電気信号は第１の制御ライン５０ではなく、第２の制御ライン５１を介して第２の制御部４９に接続されている。
【００７６】
この第２の実施の形態で示すように軟水装置３が二筒式の場合、一方の軟水装置（例えば、第１の軟水装置３ａ）が再生モードのときは、他方の軟水装置（例えば、第２の軟水装置３ｂ）が通水可能となるように三方弁１５で切替えられるので、再生処理を理由に運転許可信号３３を無効とする必要はない。したがって、軟水装置３は前処理ブロック及び給水処理ブロックのいずれに属させてもよい。
【００７７】
本第２の実施の形態においても、第１の制御部４９は、前処理ブロック４５が第２の制御部４９からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部４９に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部４９は給水が必要と判断した場合に第１の制御部４８からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部４８に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部４９は第１の制御部４８から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部４９が第１の制御部４８に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック４６の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック４５は給水処理ブロック４６に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック４６に原水が供給される。給水処理ブロック４６に供給された原水は、軟水装置３及びＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００７８】
また、本第２の実施の形態では、軟水装置３、原水硬度監視装置１８、及びＲＯ装置５との間で以下のような連携制御が可能となる。
【００７９】
すなわち、原水硬度監視装置１８により補給ライン１６を通過する原水の硬度を監視し、原水硬度が所定値以上を示したときは、第１の実施の形態と同様、その測定結果を第２の制御部３１に送信する。第２の制御部３１は、ＲＯ膜２１ａへのスケール付着の増大するおそれがあると判断し、加圧ポンプ２２と排水弁２３に制御信号を送信し、透過水の回収率を低下させる。そして、現在通水中の軟水装置（例えば、第１の軟水装置３ａ）を再生モードとし、待機モードにある他方の軟水装置（例えば、第２の軟水装置３ｂ）を通水モードとして給水制御を行うことができる。
【００８０】
また、図示はしていないが、軟水装置３の上流側に原水硬度監視装置を配し、下流側に積算流量計を配し、これら原水硬度監視装置、軟水装置３、及び積算流量計を連携させて制御するのも好ましい。
【００８１】
すなわち、原水硬度監視装置及び積算流量計の測定結果を第２の制御部４６に送信し、第２の制御部は前記測定結果を積算して除去硬度質量を算出し、第２の制御部４６に予め記憶されている陽イオン交換樹脂の交換能力が超えたときに軟水装置が再生処理を行うように連携制御するのも好ましい。そして、このような連携制御を行うことにより、単に内蔵タイマで通水モードと再生モードとを切替える場合に比べ、陽イオン交換樹脂の交換能力を無駄なく使い切ることができ、再生頻度も低減させることができ、再生時に使用する飽和食塩水の量を節減することが可能となる。
【００８２】
図４は本発明に係る水処理システムの第３の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第３の実施の形態では、単筒式の軟水装置５２が、前処理ブロック５３の構成要素に組み入れられると共に、該軟水装置５２は、第１の制御ライン５４を介して制御ブロック５５の第１の制御部５６に電気的に接続されている。
【００８３】
すなわち、本第３の実施の形態では、第１の実施の形態における二筒式の軟水装置３ａ、３ｂに代えて単筒式の軟水装置５２が原水供給ライン９上に配設されている。単筒式の軟水装置５２の場合、再生処理中は給水処理ブロック７への通水を遮断する必要があることから、前処理ブロック５３に含ませる必要がある。
【００８４】
本第３の実施の形態では、軟水装置５２が再生モードに突入すると、再生処理信号が第１の制御ライン５４を介して第１の制御部５６に送信され、該第１の制御部５６は第２の制御部３１に対し運転許可信号３３を無効とし、給水処理ブロック７の運転を停止する。
【００８５】
そして、本第３の実施の形態でも、第１及び第２の実施の形態と同様、第１の制御部５６は、前処理ブロック５３が第２の制御部３１からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部３１に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部３１は給水が必要と判断した場合に第１の制御部５６からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部５６に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部３１は第１の制御部５６から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部３１が第１の制御部５６に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック７の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック５３は給水処理ブロック７に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック７に原水が供給される。そして、給水処理ブロック７に供給された原水は、還元剤注入装置１７により還元剤が注入された後、ＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入された処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００８６】
図５は本発明に係る水処理システムの第４の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第４の実施の形態では、前処理ブロック５７が、再生型ろ過装置として除鉄・除マンガンろ過装置２に加え活性炭ろ過装置５８を有し、かつ第２の実施の形態と同様、給水処理ブロック４６は二筒式の軟水装置３を有している。
【００８７】
すなわち、本第４の実施の形態では、第１の実施の形態における還元剤注入装置１７に代えて、該還元剤注入装置１７と略同様の作用を有する活性炭ろ過装置５８を残留塩素濃度監視装置１２と給水制御弁１０との間に介装すると共に、活性炭ろ過装置５８は、逆洗ライン１３から分岐した分岐ライン５９を介して逆洗ポンプ１４に接続されるように構成されている。
【００８８】
活性炭ろ過装置５８は、活性炭が層状に内蔵されており、原水に含有される残留塩素や有機物を除去する。さらに、活性炭ろ過装置５８は、除鉄・除マンガンろ過装置２と同様、タイマが内蔵されており、原水の供給を定期的に遮断して再生処理を行う。すなわち、所定時間（例えば、０．５〜１／日）毎に再生モードに突入し、逆洗ポンプ１４を駆動して処理水タンク６に貯留された処理水を活性炭ろ過装置５８に供給して逆洗した後、所定時間経過後に水洗し、活性炭に付着したゴミ等の異物を除去し、再生する。
【００８９】
また、再生処理信号は第１の制御ライン６０を介して制御ブロック６１の第１の制御部６２に送信され、再生処理信号を受信した第１の制御部６２は第２の制御部４９に対し運転許可信号３３を無効とし、給水処理ブロック４６の運転を停止する。
【００９０】
そして、本第４の実施の形態でも、第１〜第３の実施の形態と同様、第１の制御部６２は、前処理ブロック５７が第２の制御部４９からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部４９に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部４９は給水が必要と判断した場合に第１の制御部６２からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部４９は第１の制御部６２から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部４９が第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック４６の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック５７は給水処理ブロック４６に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック４６に原水が供給される。そして、給水処理ブロック４６に供給された原水は、軟水装置３及びＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入された処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００９１】
図６は本発明に係る水処理システムの第５の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第５の実施の形態では、給水処理ブロック６３が、軟水装置の代替品としての作用を有する分散剤注入装置６４を給水ライン１６上に設ける。
【００９２】
すなわち、分散剤注入装置６４が、硬度監視装置１８の前段の給水ライン１６上に設けられている。この分散剤注入装置６４にはカルボン酸重合体やホスフィノカルボン酸重合体等のスケール分散剤が貯留されている。設置スペース等の関係で軟水装置を配するのが困難な場合は、分散剤注入装置６４を給水ライン１６上に設けることができる。
【００９３】
また、分散剤注入装置６４は、制御ブロック６５の第２の制御部６６と第２の制御ライン６７を介して電気的に接続されている。そして、給水要求信号３２が有効であるときは、第２の制御部６６は分散剤注入装置６４に対し原水中に分散剤の注入指令を適宜発する。また、分散剤注入装置６４にはレベルセンサ（不図示）が設けられており、分散剤の貯留量が所定下限値になると、レベル低下信号が第２の制御部６６に送信され、その旨を警告灯又は警報音等でユーザに報知し、分散剤を補充すべきことを催告する。
【００９４】
本第５の実施の形態においても、第１〜第４の実施の形態と同様、第１の制御部６２は、前処理ブロック５７が第２の制御部６６からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部６６に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部６６は給水が必要と判断した場合に第１の制御部６２からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部６６は第１の制御部６２から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部６６が第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック６３の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック５７は給水処理ブロック６３に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック６３に原水が供給される。そして、給水処理ブロック６３に供給された原水は、分散剤注入装置６４により分散剤が注入された後、ＲＯ装置５を経て処理水タンク６に貯留される。
【００９５】
図７は本発明に係る水処理システムの第６の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第６の実施の形態では、前処理ブロック６８が、再生型ろ過装置として除鉄・除マンガンろ過装置２及び活性炭ろ過装置５８に加え砂ろ過装置６９を有し、また、給水処理ブロック７０は、３個のＲＯ装置（第１〜第３のＲＯ装置７１ａ〜７１ｃ）が給水ライン１６上に並列に配設されている。
【００９６】
すなわち、砂ろ過装置６９は、残留塩素監視装置１２と活性炭ろ過装置５８の間の給水ライン９上に配設されると共に、逆洗ポンプ１４からの分岐ライン５９をさらに分岐した第２分岐ライン７２を介して逆洗ポンプ１４に接続されている。
【００９７】
砂ろ過装置６９は、ろ過砂（必要に応じてアンスラサイト）が内蔵されており、原水に含有される懸濁物質を除去する。また、砂ろ過装置６９は、除鉄・除マンガンろ過装置２や活性炭ろ過装置５８と同様、タイマが内蔵されており、原水の供給を定期的に遮断して再生処理を行う。すなわち、所定時間（例えば、０．５〜１／日）毎に再生モードに突入し、逆洗ポンプ１４を駆動して処理水タンク６に貯留された処理水を砂ろ過装置６９に供給して逆洗した後、所定時間経過後に水洗し、ろ過砂等のろ材を再生する。
【００９８】
また、再生処理信号は第１の制御ライン７３を介して制御ブロック７４の第１の制御部７５に送信され、再生処理信号を受信した第１の制御部７５は運転許可信号３３を無効とし、第２の制御部７６は運転許可信号３３が有効となるまで第２の制御ライン７７を介して給水処理ブロック６５の運転停止を指令する。
【００９９】
本第６の実施の形態においても、第１〜第５の実施の形態と同様、第１の制御部７５は、前処理ブロック６８が第２の制御部７６からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部７６に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部７６は給水が必要と判断した場合に第１の制御部７５からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部７６は第１の制御部７５から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部７６が第１の制御部７５に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック７０の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック６８は給水処理ブロック７０に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック７０に原水が供給される。そして、給水処理ブロック７０に供給された原水は、軟水装置３及びＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【０１００】
本発明の水処理システムは、上記第１〜第６の実施の形態に示すように、制御ブロックを構成する第１の制御部と第２の制御部とを給水要求信号と運転許可信号とで連携することによって、両者を別個独立に設計することができ、種々の組み合わせのバリエーションが容易に可能となる。したがって、水処理システムの全体を一括して制御する場合に比べて、個々の開発コストを大幅に低減することが可能となる。
【０１０１】
しかも、配管に配設される各種センサと膜ろ過装置とを連携させながら付加価値の高い制御を実現することも容易となり、大幅なコスト高を招くことなく利便性の優れた水処理システムを実現することができる。
【０１０２】
さらに、第１の制御部及び第２の制御部の双方と第１及び第２の通信ラインを介して外部通信機器と交信できるので、外部通信機器から第１及び第２の制御部に指令を送信することも可能であり、より利便性の優れた水処理システムを実現することができる。
【０１０３】
また、上述したように第１の制御部及び第２の制御部を別個独立にシステム設計し、両者を連携して制御しているので、第１通信ラインと第２の通信ラインとで通信プロトコルが異なる場合であっても、システム制御に支障が生じることはなく、より汎用性の優れた水処理システムを実現することが可能となる。
【０１０４】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では、膜ろ過装置は全てＲＯ装置を使用したが、ＭＦ膜を搭載したＭＦ装置、ＵＦ膜を搭載したＵＦ装置、ＮＦ膜を搭載したＵＦ装置についても、処理動作は略同様であり、前処理ブロックを仮想ポンプとした制御体系の実現が可能であるのはいうまでもない。
【０１０５】
また、上記各実施の形態では、再生型ろ過装置の再生を処理水タンクに貯留された処理水を使用して行っているが、原水の水質によっては原水で逆洗するようにしてもよい。
【０１０６】
また、上記実施の形態では第１及び第２の制御部の双方が、第１及び第２の通信ラインを介して外部通信機器と交信できるようにしているが、必要に応じ第１又は第２の制御部のいずれか一方のみと通信できるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に係る水処理システムの一実施の形態（第１の実施の形態）を示すシステム構成図である。
【図２】第１の実施の形態の制御系の詳細を示すブロック構成図である。
【図３】本発明に係る水処理システムの第２の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図４】本発明に係る水処理システムの第３の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図５】本発明に係る水処理システムの第４の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図６】本発明に係る水処理システムの第５の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図７】本発明に係る水処理システムの第６の実施の形態を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 原水ポンプ
２ 除鉄・除マンガンろ過装置（再生型ろ過装置）
３、５２ 軟水装置
４、４５、５３、５７、６８ 前処理ブロック
５、７１ａ〜７１ｃ ＲＯ装置（膜ろ過装置）
６ 処理水タンク
７、４６、６３、７０ 給水処理ブロック
８、５５、６１、６５、７４ 制御ブロック（制御手段）
１１ 次亜注入装置（第１の薬剤注入手段）
１２ 残留塩素濃度監視装置（第１の監視手段）
１４ 逆洗ポンプ（逆洗手段）
１７ 還元剤注入装置（第２の薬剤注入手段）
１８ 原水硬度監視装置（第２の監視手段）
２０ 次亜注入装置（第２の薬剤注入手段）
２６ 別ライン
２９、４８、５６、６２、７５ 第１の制御部
３１、４９、６６、７６ 第２の制御部
３２ 給水要求信号
３３ 運転許可信号
３４ 異常検出信号
５８ 活性炭ろ過装置
６４ 分散剤注入装置（第２の薬剤注入装置）
６９ 砂ろ過装置（再生型ろ過装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地下水や工場廃水等の原水から高純度の処理水を生産し、該処理水をボイラー用水や冷却塔、飲料水等に使用可能とした水処理システムが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、井戸用水中ポンプ、除鉄・除マンガンろ過装置、活性炭ろ過装置、分離膜モジュール、及び逆洗タンクを順次直列的に配し、制御盤に内蔵されたインバータで井戸用水中ポンプの運転駆動を制御するようにした水の浄水化装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、水中ポンプ、原水タンク、砂ろ過装置、精密ろ過装置、クッションタンク、及び貯留タンクを順次直列的に配し、前記貯留タンクの後段に配された配水ポンプで貯留タンク内の処理水を原水タンクに送水するようにした供給浄化水の水質管理装置が開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献３には、給水ライン上に活性炭ろ過処理装置、軟水化処理装置、プレフィルタ、膜ろ過装置、及び給水タンクを順次配し、前記給水タンクに貯留された処理水をボイラに給水するようにした給水システムが開示されている。
【０００６】
このように従来の水処理システムでは、原水の水質に応じ一つ又は複数の再生型ろ過装置を使用して前処理を行い、原水中に懸濁している汚染物質を除去した後、膜ろ過装置を使用して精密ろ過乃至超ろ過を行い、これにより用途に応じた所望水質の処理水を得ている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９５８１２号公報（図１）
【特許文献２】特開２００３−３４０４３５号公報（図１）
【特許文献３】特開２００５−３３４７９８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、膜ろ過装置は、精密ろ過膜（以下、「ＭＦ膜」という。）、限外ろ過膜（以下、「ＵＦ膜」という。）、ナノろ過膜（以下、「ＮＦ膜」という。）、逆浸透膜（以下、「ＲＯ膜」という。）等、膜の種類によって機械的構造が異なり、また要求される処理能力や水質によっては多段に設置される場合はあるが、原水を供給して処理水を生産するという動作自体は同様である。したがって、給水処理制御については、膜ろ過装置に内蔵される制御基板で前記膜ろ過装置の種別に起因する差異を吸収することにより、電気的に統一的な取扱いが可能であり、したがって標準化は比較的容易と考えられる。
【０００９】
これに対し、前処理は上述した除鉄・除マンガンろ過装置、活性炭ろ過装置、砂ろ過装置等の再生型ろ過装置を使用して行うが、処理水量や原水の水質に応じて再生型ろ過装置の種類や大きさ、個数等が区々であり、原水ポンプの処理能力も異なる。したがって、前処理制御は、給水処理制御とは異なり、統一的な取扱いが困難であり、原水の水質や要求処理能力に応じて個別に対応する必要がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜３に示すような従来の水処理システムでは、通常、前処理制御と給水処理制御とからなるシステム全体を一括して制御しているため、再生型ろ過装置や原水ポンプの仕様に応じて個別にシステム全体の制御系を構築しなければならず、非効率的であり経済的損失も大きいという問題点があった。
【００１１】
また、近年、付加価値の高い水処理システムの実現が要請されている。例えば、硬度監視装置等の各種センサを配管中に配設し、軟水装置や膜ろ過装置をこれらのセンサと連携させながらシステム制御をしたり、外部通信機器と交信することのできる利便性の優れた付加価値の高い水処理システムの実現が要請されている。
【００１２】
しかしながら、従来の水処理システムでは、上述したようにシステム全体を一括して制御しているため、個別の基本設計に長時間を要する上、上述した付加価値を追加しようとすると、更なる設計期間の長期化を招き、またコストの高騰化を招くおそれがある。したがって、ユーザの要求を満足する高付加価値の水処理システムを短期かつ低コストで実現するのは困難であった。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、前処理制御系と給水処理制御系とを各々別個独立にシステム設計し、かつ両者を連携させることにより、低コストで種々のバリエーションに対応可能であり、かつ利便性の優れた付加価値の高い機能を備えた水処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明に係る水処理システムは、少なくとも原水ポンプと再生型ろ過装置とを構成要素として含む前処理ブロックと、前記前処理ブロックから給水される被処理水を処理する膜ろ過装置と該膜ろ過装置を透過した処理水を貯留する処理水タンクとを構成要素として含み、給水量の調整機能を有する給水処理ブロックと、前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックを制御する制御手段とを備えた水処理システムにおいて、前記制御手段が、前記前処理ブロックの各構成要素の制御を司る第１の制御部と、前記給水処理ブロックの各構成要素の制御を司る第２の制御部とに分別され、前記第１の制御部と前記第２の制御部とが電気的に接続されると共に、前記第１の制御部は前記第２の制御部に対し運転許可信号を送信し、前記第２の制御部は前記第１の制御部に対し給水要求信号を送信することを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の水処理システムは、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックの各構成要素の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によりいずれかの構成要素の異常を検知したときは第２の制御部に異常を報知する異常報知手段とを有し、前記第２の制御部は、前記異常報知手段からの信号を受信したときは、前記前処理ブロック以外の別経路を介して前記貯留タンクに水の補給を可能とする補給手段を備えていることを特徴としている。
【００１６】
さらに、本発明の水処理システムは、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックのいずれかの構成要素が強制的に給水を停止するときは前記運転許可信号を無効とする無効手段を備えていることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明の水処理システムは、前記第１の制御部及び前記第２の制御部のうちの少なくともいずれかの制御部が、外部通信機器に接続されていることを特徴としている。
【００１８】
また、本発明の水処理システムは、前記再生型ろ過装置には、除鉄・除マンガンろ過装置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００１９】
さらに、本発明の水処理システムは、前記前処理ブロックには、少なくとも塩素系化合物を含む薬剤を注入する第１の薬剤注入手段、残留塩素濃度を監視する第１の監視手段、前記再生型ろ過装置を逆洗して再生する逆洗手段、及びこれらの組み合わせのうちのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００２０】
また、本発明の水処理システムは、前記膜ろ過装置には、精密ろ過装置、限外ろ過装置、ナノろ過装置、逆浸透ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００２１】
さらに、本発明の水処理システムは、前記給水処理ブロックには、硬度を監視する第２の監視手段、還元剤及び塩素系化合物のいずれかを含む薬剤を注入する第２の薬剤注入手段、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明の水処理システムは、前記薬剤には、硬度成分を分散させる分散剤が含まれることを特徴としている。
【００２３】
さらに、本発明の水処理システムは、軟水装置が、前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックのうちのいずれか一方のブロックに設けられていることを特徴としている。
【００２４】
また、本発明の水処理システムは、前記第２の制御部は、前記給水処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングを前記前処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングよりも所定時間遅延させる遅延手段を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の水処理システムによれば、制御手段が、前処理ブロックの各構成要素（除鉄・除マンガンろ過装置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置、第１の薬剤注入手段、第１の監視手段、逆洗手段等）の制御を司る第１の制御部と、前記給水処理ブロックの各構成要素（精密ろ過装置、限外ろ過装置、ナノろ過装置、逆浸透ろ過装置、第２の監視手段、第２の薬剤注入手段等）の制御を司る第２の制御部とに分別され、前記第１の制御部と前記第２の制御部とが電気的に接続されると共に、前記第１の制御部は前記第２の制御部に対し運転許可信号を送信し、前記第２の制御部は前記第１の制御部に対し給水要求信号を送信するので、第２の制御部は第１の制御部から運転許可信号を受信していることを確認してから、第２の制御部が第１の制御部に給水要求信号を送信するのみで、給水処理ブロックの各構成要素は通水が可能となり、給水処理ブロックは運転を開始することができる。すなわち、前処理ブロックは給水処理ブロックに対し仮想ポンプとしての作用をなし、原水は前処理ブロックを通過して給水処理ブロックに供給され、膜ろ過装置で処理水を生産し、処理水タンクに貯留される。
【００２６】
そして、本発明は、前処理ブロックの各構成要素の制御を司る第１の制御部と、給水処理ブロックの各構成要素を司る第２の制御部とを別個独立に構築し、両者を電気的に接続して連携させているので、別個独立に構築された第１の制御部と第２の制御部とを組み合わせることにより、種々のバリエーションに対応可能な水処理システムを安価かつ低コストで容易に実現することができる。
【００２７】
特に、給水処理については、膜ろ過装置は種類や配列が異なっていても、基本的には原水を供給して処理水を生産するという動作を行うので、給水制御に関する第２の制御部を容易に標準化することが可能である。したがって、第１の制御部のみを個別にシステム設計し、或いは個別にシステム設計したものを標準化し、斯かる第１の制御部と標準化された第２の制御部とを組み合わせることによって、システム全体の制御系を構築することができる。そして、これにより従来のようなシステム構成全体を個別に設計して一括制御する場合に比べ、設計期間の大幅な短縮化とコストダウンを達成することが可能となる。
【００２８】
また、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックの各構成要素の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によりいずれかの構成要素の異常を検知したときは第２の制御部に異常を報知する異常報知手段とを有し、前記第２の制御部は、前記異常報知手段からの信号を受信したときは、前記前処理ブロック以外の別経路を介して前記処理水タンクに水の補給を可能とする補給手段を備えているので、前処理ブロックの各構成要素が異常状態となっても、必要に応じて処理水タンクに水が補給されることとなり、処理水の外部機器への水の供給に支障が生じることもない。
【００２９】
また、前記第１の制御部は、前記前処理ブロックのいずれかの構成要素が強制的に給水を停止するときは前記運転許可信号を無効とする無効手段を備えているので、再生処理等、給水処理ブロックへの通水を遮断しているときは、給水処理ブロックの運転は停止されることとなり、したがって空運転等を防止することができ、機械的損傷を回避することができる。
【００３０】
また、前記第１の制御部及び前記第２の制御部のうちの少なくともいずれかの制御部が、外部通信機器に接続されているので、外部からシステム状態を監視することも可能となり、付加価値の高い水処理システムを実現することができる。
【００３１】
本発明のその他の特徴、及び作用効果は、下記の発明の実施の形態の記載からより一層明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳説する。
【００３３】
図１は本発明に係る水処理システムの一実施の形態（第１の実施の形態）を示すシステム構成図である。
【００３４】
該水処理システムは、地下水や工場廃水等の原水を汲み上げる原水ポンプ１、再生型ろ過装置としての除鉄・除マンガンろ過装置２、及び軟水装置３（第１及び第２の軟水装置３ａ、３ｂ）を有する前処理ブロック４と、前処理ブロック４から給水される被処理水を処理する逆浸透膜ろ過装置（以下、「ＲＯ装置」という。）５、及び該ＲＯ装置５を透過した処理水を貯留する処理水タンク６を有し、給水量の調整機能を有する給水処理ブロック７と、前記前処理ブロック４及び前記給水処理ブロック７の各構成要素を制御する制御ブロック８（制御手段）とから構成されている。
【００３５】
前処理ブロック４は、具体的には、原水供給ライン９上に前記原水ポンプ１、除鉄・除マンガンろ過装置２、軟水装置３が順次配設されると共に、該前処理ブロック４の終端には給水制御弁１０が設けられている。そして、次亜塩素酸ナトリウム（塩素系化合物）が原水に注入可能となるように、原水ポンプ１と除鉄・除マンガンろ過装置２との間には次亜注入装置１１（第１の薬剤注入手段）が配設されている。尚、この次亜注入装置１１には次亜塩素酸ナトリウムの貯留状態を検知するレベルセンサが設けられている。また、原水中の残留塩素濃度を監視する残留塩素濃度監視装置１２（第１の監視手段）が、除鉄・除マンガンろ過装置２と軟水装置３の間に配設されている。
【００３６】
さらに、除鉄・除マンガンろ過装置２は、逆洗水供給ライン１３を介して処理水タンク６に接続されており、また、該逆洗水供給ライン１３の管路には逆洗ポンプ１４が設けられている。
【００３７】
除鉄・除マンガンろ過装置２は、無煙炭を粉砕して粒状とされたアンスラサイトがマンガン酸化触媒上に重層されている。そして、次亜注入装置１１により注入された次亜塩素酸ナトリウムによって原水中の鉄分が酸化されて析出し、これにより原水から鉄分が除去される。さらに、原水中のマンガン成分はマンガン酸化触媒によって酸化除去される。
【００３８】
また、除鉄・除マンガンろ過装置２にはタイマが内蔵されており、原水の供給を定期的に遮断して再生処理を行う。すなわち、除鉄・除マンガンろ過装置２は、所定時間（例えば、０．５〜１／日）毎に通水モードと再生モードとを繰り返す。そして、除鉄・除マンガンろ過装置２は、内蔵タイマの計時により再生モードに突入すると、逆洗ポンプ１４が駆動し、処理水タンク６に貯留された処理水が除鉄・除マンガンろ過装置２に供給され、ろ材（アンスラサイト及びマンガン酸化触媒）を逆洗した後、所定時間経過後に水洗し、これにより前記ろ材が再生される。
【００３９】
軟水装置３は二筒式からなり、三方弁１５により第１の軟水装置３ａ及び第２の軟水装置３ｂのいずれか一方に通水可能とされ、原水の軟水化処理が中断することのないように構成されている。
【００４０】
軟水装置３は、具体的には、ナトリウム型の陽イオン交換樹脂（不図示）が内有されており、陽イオン交換樹脂内には飽和食塩水が貯留されている。そして、原水が原水供給ライン９から、例えば第１の軟水装置３ａに供給されると、原水に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどの硬度成分が、飽和食塩水に含有されるナトリウムイオンとイオン交換されて除去され、これにより原水は軟水化される。また、第１の軟水装置３ａの陽イオン交換樹脂の交換能力が飽和状態になると、軟水装置３の内蔵マイコンによって三方弁１５が操作され、第２の軟水装置３ｂが通水可能となるように切り替えられる。そして、第１の軟水装置３ａは再生モードとなり、第２の軟水装置３ｂは通水モードとなる。再生モードに突入した第１の軟水装置３ａは、飽和食塩水を塩水タンク（不図示）から供給し、これにより陽イオン交換樹脂の再生が行われる。次いで、再生処理の終了した第１の軟水装置３ａは、第２の軟水装置３ｂが再生モードに突入するまで待機モードとなる。
【００４１】
このように軟水装置３は、第１の軟水装置３ａ及び第２の軟水装置３ｂのうちのいずれか一方が通水モードとなるように構成されており、通水を中断することなく軟水化処理が可能とされている。
【００４２】
また、給水処理ブロック７は、前記原水供給ライン９に連接される補給ライン１６に上記ＲＯ装置５及び上記処理水タンク６が順次配設されると共に、ＲＯ装置５の上流側には還元剤注入装置１７（第２の薬剤注入手段）及び原水硬度監視装置１８（第２の監視手段）が順次配設され、ＲＯ装置５と上記処理水タンク６との間には流量計１９及び次亜注入装置２０（第２の薬剤注入手段）が順次配設されている。
【００４３】
還元剤注入装置１７は、重亜硫酸ナトリウム等の還元剤が貯留されており、原水中の残留塩素を除去する。尚、この還元剤注入装置１７には、還元剤の貯留状態を検知するレベルセンサが設けられている。
【００４４】
また、原水硬度監視装置１８は、軟水装置３により原水が所望の軟水化されたか否かを監視する。そして、原水の硬度が所定値以上を示すときは、後述するＲＯ膜へのスケール付着が増大するおそれがあると判断し、ＲＯ装置５の透過水の回収率が低下するように、原水硬度監視装置１８とＲＯ装置５との間で連携制御を行う。
【００４５】
流量計１９は、ＲＯ装置５により処理された処理水（透過水）の流量を計測し、その計測信号を制御ブロック８に送信する。次亜注入装置２０は、次亜塩素酸ナトリウム（塩素系化合物）が貯留されており、処理水が雑菌繁殖するのを抑制する。尚、この次亜注入装置２０には、次亜塩素酸ナトリウムの貯留状態を検知するレベルセンサが設けられている。
【００４６】
ＲＯ装置５は、例えばスパイラル形状に巻回されたＲＯ膜エレメント（以下、「ＲＯ膜」という。）２１ａを内蔵したＲＯモジュール２１と、加圧ポンプ２２とを有している。ＲＯモジュール２１は、原水が供給される一次側とＲＯ膜２１ａを透過した透過水を出力する二次側とに分離されている。また、二次側には排水弁２３が介装された排水ライン及び循環ライン２４が接続されている。
【００４７】
このように構成されたＲＯ装置５では、加圧ポンプ２２を駆動し、ＲＯ膜２１ａに一次側から浸透圧以上の高圧が負荷されると、溶存塩類やシリカ（ＳｉＯ２）が除去された高純度の透過水が二次側に出水し、これにより処理水を生産する。また、ＲＯ膜２１ａを透過しなかった濃縮水の一部は循環ライン２４を介して加圧ポンプ２２に還流され、残りは排水弁２３から排水される。
【００４８】
また、処理水タンク６は、その下方側壁に圧力検知式の水位センサ２５が挿入されており、該水位センサ２５により処理水タンク６への処理水の給水を制御する。
【００４９】
さらに、処理水タンク６には、補給ライン１６とは別ライン２６が接続され、前処理ブロック４のいずれかの構成要素が異常状態を検出したときは、補給制御弁２７を開弁して前記別ライン２６から水を補給することができる。尚、別ライン２６から補給される水は、要求される水質に応じ、前処理された原水又は膜ろ過された処理水、或いはこれらの混合水を使用することができる。
【００５０】
制御ブロック８は、第１の制御ライン２８を介して前処理ブロック４の各構成要素と電気的に接続された第１の制御部２９と、第２の制御ライン３０を介して給水処理ブロック７の各構成要素と電気的に接続された第２の制御部３１とを有している。
【００５１】
第１の制御部２９と第２の制御部３１とは電気的に接続されている。そして、第２の制御部３１は第１の制御部２９に対し給水要求信号３２を送信し、第１の制御部２９は第２の制御部３１に対し運転許可信号３３及び異常検知信号３４を送信する。また、第１及び第２の制御部２９、３１は、第１及び第２の通信線３５、３６を介してパーソナルコンピュータや携帯端末等の外部通信機器（不図示）と接続されている。
【００５２】
図２は制御ブロック８の詳細を示すブロック構成図である。
【００５３】
第１の制御部２９は、前処理ブロック４の各構成要素との間でインターフェース動作を司る入出力部３７と、所定の演算プログラム等が格納されたＲＯＭ３８と、演算結果を記憶したりワークエリアとして使用されるＲＡＭ３９と、前処理ブロック全体の制御、及び第２の制御部３１や外部通信機器との交信制御を司るＣＰＵ４０とを備えている。
【００５４】
そして、入出力部３７からは原水ポンプ１、給水制御弁１０、逆洗ポンプ１４、及び次亜注入装置１１に所定の電気信号が出力され、残留塩素濃度監視装置１２、軟水装置３、除鉄・除マンガンろ過装置２、及び次亜注入装置１１からは所定の電気信号が入出力部３７に入力される。
【００５５】
また、第２の制御部３１は、給水処理ブロック７の各構成要素との間でインターフェース動作を司る入出力部４１と、所定の演算プログラム等が格納されたＲＯＭ４２と、演算結果を記憶したりワークエリアとして使用されるＲＡＭ４３と、給水処理ブロック全体の制御、及び第１の制御部２９や外部通信機器との交信制御を司るＣＰＵ４４とを備えている。
【００５６】
そして、入出力部４１からは加圧ポンプ２２、排水弁２３、補給制御弁２７、原水硬度監視装置１８、還元剤注入装置１７、次亜注入装置２０に所定の電気信号が出力され、原水硬度監視装置１８、流量計１９、水位センサ２５、還元剤注入装置１７、次亜注入装置２０からは所定の電気信号が入出力部４１に入力される。
【００５７】
さらに、ＣＰＵ４４にはタイマ４４ａが内蔵されており、該タイマ４４ａにより給水処理ブロック７の運転開始タイミング及び運転停止タイミングが前処理ブロック４の運転開始タイミング及び運転停止タイミングよりも所定時間（例えば、２０〜５０秒）遅延するように制御される。
【００５８】
すなわち、原水を給水処理ブロック５側に供給するためには給水制御弁１０を開弁する必要があるが、給水制御弁１０が全開するまでには一定時間を要する。
【００５９】
しかるに、給水制御弁１０が全開するまでに加圧ポンプ２２が起動し昇圧すると加圧ポンプ２２の入口が負圧となって加圧ポンプ２２に異常が生じるおそれがある。したがって、給水制御弁１０が全開状態になるまで加圧ポンプ２２の起動を遅延させる必要がある。
【００６０】
そこで、第２の制御部３１は、給水処理ブロック７の運転開始タイミングが前処理ブロック４の運転開始タイミングよりも遅延するように、第１の制御部２９へ給水要求信号３２を送信した後、タイマ４４ａで所定時間計時し、その後、加圧ポンプ２２が起動するように制御している。
【００６１】
一方、水位センサ２５が上限値を検知した場合は、給水処理ブロック７の運転を停止する必要がある。しかしながら、第１の制御部２９から原水ポンプ１に駆動停止指令が発せられても原水ポンプ１の回転羽根は慣性で一定時間回転する。このため、原水ポンプ１の駆動停止指令と同時に給水処理ブロック７を停止させると、ＲＯ装置５の内圧が過度に上昇したりウォーターハンマ等の配管障害が生じるおそれがある。
【００６２】
そこで、第２の制御部３１は、給水処理ブロック７の運転停止タイミングが前処理ブロック４の運転停止タイミングよりも遅延するように、給水要求信号３２を無効とした後、タイマ４４ａで原水ポンプ１の回転羽根が停止するような所定時間を計時し、その後給水処理ブロック７の運転が停止するように制御している。
【００６３】
このように構成された水処理システムでは、以下のように運転される。
【００６４】
まず、第１の制御部２９は第２の制御部３１に運転許可信号３３を送信する。次いで、第２の制御部３１は運転許可信号３３を受信していることを確認した後、第１の制御部２９に給水要求信号３２を送信する。
【００６５】
給水要求信号３２を受信した第１の制御部２９は、原水ポンプ１に駆動指令を発し、給水制御弁１０に開弁指令を発する。次亜注入装置１１は、第１の制御部２９からの指令信号に基づいて原水供給ライン９を通過する原水に次亜塩素酸ナトリウムを注入する。そして、除鉄・除マンガンろ過装置２では次亜塩素酸ナトリウムによって原水に含有される鉄分が酸化除去され、さらにマンガンが酸化除去される。次いで、原水は軟水装置３で軟水化され、給水制御弁１０を経て給水処理ブロック７に送水される。尚、次亜注入装置１１に内蔵されるレベルセンサが所定下限値を検出すると、レベル低下信号が第１の制御部２９に送信され、その旨を警告灯又は警報音等でユーザに報知し、次亜塩素酸ナトリウムを補充すべきことを催告する。
【００６６】
一方、第１の制御部２９からの運転許可信号３３を受信した第２の制御部は、タイマ４４ａにより所定時間（例えば、２０秒）遅延させた後、給水処理ブロック７の各構成要素に運転指令を発する。
【００６７】
前処理ブロック４から送られてきた原水中には、還元剤注入装置１７からの還元剤が注入され、原水に含有されている残留塩素等が除去される。次いで、原水はＲＯ装置５で透過水と濃縮水に膜ろ過分離され、濃縮水の一部は循環ライン２４を介して加圧ポンプ２２に還流され、残りは排水弁２３から排水される。一方、透過水は処理水となって流量計１９を通過し、必要に応じて次亜注入装置２０からの次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水タンク６に補給される。尚、還元剤注入装置１７又は次亜注入装置２０に内蔵されるレベルセンサが所定下限値を検出すると、レベル低下信号が第２の制御部３１に送信され、その旨を警告灯又は警報音等でユーザに報知し、還元剤又は次亜塩素酸ナトリウムを補充すべきことを催告する。
【００６８】
また、原水硬度監視装置１８とＲＯ装置５とは第２の制御部３１を介して以下のような連携制御を行う。すなわち、補給ライン１６を通過する原水の硬度を原水硬度監視装置１８で監視し、その測定結果を第２の制御部３１に送信する。そして、第２の制御部３１は、原水硬度監視装置１８が所定値以上の原水硬度を検知したときは、ＲＯ膜２１ａへのスケール付着が増大するおそれがあると判断し、加圧ポンプ２２と排水弁２３に制御信号を送信し、透過水の回収率を低下させる。
【００６９】
このように本実施の形態では原水硬度監視装置１８とＲＯ装置５とを第２の制御部３１を介して連携制御している。
【００７０】
尚、水位センサ２５が上限値を検知すると、第２の制御部３１は第１の制御部２９に対する給水要求信号３２を停止する。これにより、第１の制御部２９は原水ポンプ１の停止指令を発し、給水制御弁１０に閉弁指令を発する。第１の制御部２９に対する給水要求信号３２を停止した第２の制御部３１は、タイマ４４ａにより所定時間（例えば、１０秒）遅延させた後、給水処理ブロック７の各構成要素に運転停止指令を発し、水処理システムの運転を停止させる。
【００７１】
また、第１の制御部２９は、給水要求信号３２の受信中に除鉄・除マンガンろ過装置２が再生モードに入ると、除鉄・除マンガンろ過装置２は第１の制御部２９に再生処理信号を送信する。該第１の制御部２９は、運転許可信号３３を無効とし、これにより第２の制御部３１は給水要求信号３２を無効とし、給水処理ブロック７の運転を停止させる。そして、第１の制御部２９は、給水要求信号３２が無効になったことを確認してから、原水ポンプ１を停止すると共に、逆洗ポンプ１４を駆動させて除鉄・除マンガンろ過装置２の再生処理を行う。すなわち、給水処理ブロック７の各構成要素は運転を停止すると共に、除鉄・除マンガンろ過装置２は、逆洗→休止→水洗の一連の再生処理を行い、ろ材を再生する。そして、再生処理が終了すると、運転許可信号３３を有効にして原水ポンプ１を駆動させ、再び水処理システムの運転を開始する。
【００７２】
また、前処理ブロック４のいずれかの構成要素に異常を生じたときは、第１の制御部２９は第２の制御部３１への運転許可信号３３を無効にした上で異常検知信号３４を送信し、第２の制御部３１は警告灯の点滅や警報音等で異常を了知させる。そして、第２の制御部３１は、異常発生時に水位センサ２５が下限値を検知したときは、補給制御弁２７を開弁し、別ライン２６から別途水を処理水タンク６に補給する。
【００７３】
このように本第１の実施の形態では、第１の制御部２９は、前処理ブロック４が第２の制御部３１からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部３１に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部３１は給水が必要と判断した場合に第１の制御部２９からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部２９に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部３１は第１の制御部２９から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部３１が第１の制御部２９に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック７の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック４は給水処理ブロック７に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック７に原水が供給される。そして、給水処理ブロック７に供給された原水は、還元剤注入装置１７により還元剤が注入され、ＲＯ装置５を経て、さらに必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００７４】
また、制御ブロック８は、前処理ブロック４の各構成要素を司る第１の制御部２９と給水処理ブロック７の各構成要素を司る第２の制御部３１に分別されているので、第２の制御部３１を標準化することにより、斯かる標準化された第２の制御部と、個別の又は標準化された第１の制御部２９とを連携させて制御システムを構築することが可能となり、システム設計の大幅な期間短縮化とコストダウンを図ることが可能となる。
【００７５】
図３は本発明に係る水処理システムの第２の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第２の実施の形態では、軟水装置３が前処理ブロック４５に属するのではなく、給水処理ブロック４６に属するようにシステム構成されている。そして、制御ブロック４７は、第１の実施の形態と同様、第１の制御部４８と第２の制御部４９とに分別されており、軟水装置３からの電気信号は第１の制御ライン５０ではなく、第２の制御ライン５１を介して第２の制御部４９に接続されている。
【００７６】
この第２の実施の形態で示すように軟水装置３が二筒式の場合、一方の軟水装置（例えば、第１の軟水装置３ａ）が再生モードのときは、他方の軟水装置（例えば、第２の軟水装置３ｂ）が通水可能となるように三方弁１５で切替えられるので、再生処理を理由に運転許可信号３３を無効とする必要はない。したがって、軟水装置３は前処理ブロック及び給水処理ブロックのいずれに属させてもよい。
【００７７】
本第２の実施の形態においても、第１の制御部４９は、前処理ブロック４５が第２の制御部４９からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部４９に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部４９は給水が必要と判断した場合に第１の制御部４８からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部４８に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部４９は第１の制御部４８から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部４９が第１の制御部４８に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック４６の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック４５は給水処理ブロック４６に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック４６に原水が供給される。給水処理ブロック４６に供給された原水は、軟水装置３及びＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００７８】
また、本第２の実施の形態では、軟水装置３、原水硬度監視装置１８、及びＲＯ装置５との間で以下のような連携制御が可能となる。
【００７９】
すなわち、原水硬度監視装置１８により補給ライン１６を通過する原水の硬度を監視し、原水硬度が所定値以上を示したときは、第１の実施の形態と同様、その測定結果を第２の制御部３１に送信する。第２の制御部３１は、ＲＯ膜２１ａへのスケール付着の増大するおそれがあると判断し、加圧ポンプ２２と排水弁２３に制御信号を送信し、透過水の回収率を低下させる。そして、現在通水中の軟水装置（例えば、第１の軟水装置３ａ）を再生モードとし、待機モードにある他方の軟水装置（例えば、第２の軟水装置３ｂ）を通水モードとして給水制御を行うことができる。
【００８０】
また、図示はしていないが、軟水装置３の上流側に原水硬度監視装置を配し、下流側に積算流量計を配し、これら原水硬度監視装置、軟水装置３、及び積算流量計を連携させて制御するのも好ましい。
【００８１】
すなわち、原水硬度監視装置及び積算流量計の測定結果を第２の制御部４６に送信し、第２の制御部は前記測定結果を積算して除去硬度質量を算出し、第２の制御部４６に予め記憶されている陽イオン交換樹脂の交換能力が超えたときに軟水装置が再生処理を行うように連携制御するのも好ましい。そして、このような連携制御を行うことにより、単に内蔵タイマで通水モードと再生モードとを切替える場合に比べ、陽イオン交換樹脂の交換能力を無駄なく使い切ることができ、再生頻度も低減させることができ、再生時に使用する飽和食塩水の量を節減することが可能となる。
【００８２】
図４は本発明に係る水処理システムの第３の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第３の実施の形態では、単筒式の軟水装置５２が、前処理ブロック５３の構成要素に組み入れられると共に、該軟水装置５２は、第１の制御ライン５４を介して制御ブロック５５の第１の制御部５６に電気的に接続されている。
【００８３】
すなわち、本第３の実施の形態では、第１の実施の形態における二筒式の軟水装置３ａ、３ｂに代えて単筒式の軟水装置５２が原水供給ライン９上に配設されている。単筒式の軟水装置５２の場合、再生処理中は給水処理ブロック７への通水を遮断する必要があることから、前処理ブロック５３に含ませる必要がある。
【００８４】
本第３の実施の形態では、軟水装置５２が再生モードに突入すると、再生処理信号が第１の制御ライン５４を介して第１の制御部５６に送信され、該第１の制御部５６は第２の制御部３１に対し運転許可信号３３を無効とし、給水処理ブロック７の運転を停止する。
【００８５】
そして、本第３の実施の形態でも、第１及び第２の実施の形態と同様、第１の制御部５６は、前処理ブロック５３が第２の制御部３１からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部３１に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部３１は給水が必要と判断した場合に第１の制御部５６からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部５６に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部３１は第１の制御部５６から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部３１が第１の制御部５６に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック７の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック５３は給水処理ブロック７に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック７に原水が供給される。そして、給水処理ブロック７に供給された原水は、還元剤注入装置１７により還元剤が注入された後、ＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入された処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００８６】
図５は本発明に係る水処理システムの第４の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第４の実施の形態では、前処理ブロック５７が、再生型ろ過装置として除鉄・除マンガンろ過装置２に加え活性炭ろ過装置５８を有し、かつ第２の実施の形態と同様、給水処理ブロック４６は二筒式の軟水装置３を有している。
【００８７】
すなわち、本第４の実施の形態では、第１の実施の形態における還元剤注入装置１７に代えて、該還元剤注入装置１７と略同様の作用を有する活性炭ろ過装置５８を残留塩素濃度監視装置１２と給水制御弁１０との間に介装すると共に、活性炭ろ過装置５８は、逆洗ライン１３から分岐した分岐ライン５９を介して逆洗ポンプ１４に接続されるように構成されている。
【００８８】
活性炭ろ過装置５８は、活性炭が層状に内蔵されており、原水に含有される残留塩素や有機物を除去する。さらに、活性炭ろ過装置５８は、除鉄・除マンガンろ過装置２と同様、タイマが内蔵されており、原水の供給を定期的に遮断して再生処理を行う。すなわち、所定時間（例えば、０．５〜１／日）毎に再生モードに突入し、逆洗ポンプ１４を駆動して処理水タンク６に貯留された処理水を活性炭ろ過装置５８に供給して逆洗した後、所定時間経過後に水洗し、活性炭に付着したゴミ等の異物を除去し、再生する。
【００８９】
また、再生処理信号は第１の制御ライン６０を介して制御ブロック６１の第１の制御部６２に送信され、再生処理信号を受信した第１の制御部６２は第２の制御部４９に対し運転許可信号３３を無効とし、給水処理ブロック４６の運転を停止する。
【００９０】
そして、本第４の実施の形態でも、第１〜第３の実施の形態と同様、第１の制御部６２は、前処理ブロック５７が第２の制御部４９からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部４９に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部４９は給水が必要と判断した場合に第１の制御部６２からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部４９は第１の制御部６２から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部４９が第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック４６の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック５７は給水処理ブロック４６に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック４６に原水が供給される。そして、給水処理ブロック４６に供給された原水は、軟水装置３及びＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入された処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【００９１】
図６は本発明に係る水処理システムの第５の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第５の実施の形態では、給水処理ブロック６３が、軟水装置の代替品としての作用を有する分散剤注入装置６４を給水ライン１６上に設ける。
【００９２】
すなわち、分散剤注入装置６４が、硬度監視装置１８の前段の給水ライン１６上に設けられている。この分散剤注入装置６４にはカルボン酸重合体やホスフィノカルボン酸重合体等のスケール分散剤が貯留されている。設置スペース等の関係で軟水装置を配するのが困難な場合は、分散剤注入装置６４を給水ライン１６上に設けることができる。
【００９３】
また、分散剤注入装置６４は、制御ブロック６５の第２の制御部６６と第２の制御ライン６７を介して電気的に接続されている。そして、給水要求信号３２が有効であるときは、第２の制御部６６は分散剤注入装置６４に対し原水中に分散剤の注入指令を適宜発する。また、分散剤注入装置６４にはレベルセンサ（不図示）が設けられており、分散剤の貯留量が所定下限値になると、レベル低下信号が第２の制御部６６に送信され、その旨を警告灯又は警報音等でユーザに報知し、分散剤を補充すべきことを催告する。
【００９４】
本第５の実施の形態においても、第１〜第４の実施の形態と同様、第１の制御部６２は、前処理ブロック５７が第２の制御部６６からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部６６に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部６６は給水が必要と判断した場合に第１の制御部６２からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部６６は第１の制御部６２から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部６６が第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック６３の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック５７は給水処理ブロック６３に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック６３に原水が供給される。そして、給水処理ブロック６３に供給された原水は、分散剤注入装置６４により分散剤が注入された後、ＲＯ装置５を経て処理水タンク６に貯留される。
【００９５】
図７は本発明に係る水処理システムの第６の実施の形態を示すシステム構成図であって、この第６の実施の形態では、前処理ブロック６８が、再生型ろ過装置として除鉄・除マンガンろ過装置２及び活性炭ろ過装置５８に加え砂ろ過装置６９を有し、また、給水処理ブロック７０は、３個のＲＯ装置（第１〜第３のＲＯ装置７１ａ〜７１ｃ）が給水ライン１６上に並列に配設されている。
【００９６】
すなわち、砂ろ過装置６９は、残留塩素監視装置１２と活性炭ろ過装置５８の間の給水ライン９上に配設されると共に、逆洗ポンプ１４からの分岐ライン５９をさらに分岐した第２分岐ライン７２を介して逆洗ポンプ１４に接続されている。
【００９７】
砂ろ過装置６９は、ろ過砂（必要に応じてアンスラサイト）が内蔵されており、原水に含有される懸濁物質を除去する。また、砂ろ過装置６９は、除鉄・除マンガンろ過装置２や活性炭ろ過装置５８と同様、タイマが内蔵されており、原水の供給を定期的に遮断して再生処理を行う。すなわち、所定時間（例えば、０．５〜１／日）毎に再生モードに突入し、逆洗ポンプ１４を駆動して処理水タンク６に貯留された処理水を砂ろ過装置６９に供給して逆洗した後、所定時間経過後に水洗し、ろ過砂等のろ材を再生する。
【００９８】
また、再生処理信号は第１の制御ライン７３を介して制御ブロック７４の第１の制御部７５に送信され、再生処理信号を受信した第１の制御部７５は運転許可信号３３を無効とし、第２の制御部７６は運転許可信号３３が有効となるまで第２の制御ライン７７を介して給水処理ブロック６５の運転停止を指令する。
【００９９】
本第６の実施の形態においても、第１〜第５の実施の形態と同様、第１の制御部７５は、前処理ブロック６８が第２の制御部７６からの給水要求信号３２に応じて運転可能な状態にある場合は、常に第２の制御部７６に運転許可信号３３を送信する。第２の制御部７６は給水が必要と判断した場合に第１の制御部７５からの運転許可信号３３が有効であれば、第１の制御部６２に給水要求信号３２を送信する。すなわち、第２の制御部７６は第１の制御部７５から運転許可信号３３の受信を確認してから、第２の制御部７６が第１の制御部７５に給水要求信号３２を送信するのみで、給水処理ブロック７０の各構成要素は通水が可能となる。つまり、前処理ブロック６８は給水処理ブロック７０に対し仮想ポンプのような作用を呈し、給水処理ブロック７０に原水が供給される。そして、給水処理ブロック７０に供給された原水は、軟水装置３及びＲＯ装置５を経て、必要に応じて次亜注入装置２０により次亜塩素酸ナトリウムが注入され、処理水となって処理水タンク６に貯留される。
【０１００】
本発明の水処理システムは、上記第１〜第６の実施の形態に示すように、制御ブロックを構成する第１の制御部と第２の制御部とを給水要求信号と運転許可信号とで連携することによって、両者を別個独立に設計することができ、種々の組み合わせのバリエーションが容易に可能となる。したがって、水処理システムの全体を一括して制御する場合に比べて、個々の開発コストを大幅に低減することが可能となる。
【０１０１】
しかも、配管に配設される各種センサと膜ろ過装置とを連携させながら付加価値の高い制御を実現することも容易となり、大幅なコスト高を招くことなく利便性の優れた水処理システムを実現することができる。
【０１０２】
さらに、第１の制御部及び第２の制御部の双方と第１及び第２の通信ラインを介して外部通信機器と交信できるので、外部通信機器から第１及び第２の制御部に指令を送信することも可能であり、より利便性の優れた水処理システムを実現することができる。
【０１０３】
また、上述したように第１の制御部及び第２の制御部を別個独立にシステム設計し、両者を連携して制御しているので、第１通信ラインと第２の通信ラインとで通信プロトコルが異なる場合であっても、システム制御に支障が生じることはなく、より汎用性の優れた水処理システムを実現することが可能となる。
【０１０４】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では、膜ろ過装置は全てＲＯ装置を使用したが、ＭＦ膜を搭載したＭＦ装置、ＵＦ膜を搭載したＵＦ装置、ＮＦ膜を搭載したＵＦ装置についても、処理動作は略同様であり、前処理ブロックを仮想ポンプとした制御体系の実現が可能であるのはいうまでもない。
【０１０５】
また、上記各実施の形態では、再生型ろ過装置の再生を処理水タンクに貯留された処理水を使用して行っているが、原水の水質によっては原水で逆洗するようにしてもよい。
【０１０６】
また、上記実施の形態では第１及び第２の制御部の双方が、第１及び第２の通信ラインを介して外部通信機器と交信できるようにしているが、必要に応じ第１又は第２の制御部のいずれか一方のみと通信できるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に係る水処理システムの一実施の形態（第１の実施の形態）を示すシステム構成図である。
【図２】第１の実施の形態の制御系の詳細を示すブロック構成図である。
【図３】本発明に係る水処理システムの第２の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図４】本発明に係る水処理システムの第３の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図５】本発明に係る水処理システムの第４の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図６】本発明に係る水処理システムの第５の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図７】本発明に係る水処理システムの第６の実施の形態を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 原水ポンプ
２ 除鉄・除マンガンろ過装置（再生型ろ過装置）
３、５２ 軟水装置
４、４５、５３、５７、６８ 前処理ブロック
５、７１ａ〜７１ｃ ＲＯ装置（膜ろ過装置）
６ 処理水タンク
７、４６、６３、７０ 給水処理ブロック
８、５５、６１、６５、７４ 制御ブロック（制御手段）
１１ 次亜注入装置（第１の薬剤注入手段）
１２ 残留塩素濃度監視装置（第１の監視手段）
１４ 逆洗ポンプ（逆洗手段）
１７ 還元剤注入装置（第２の薬剤注入手段）
１８ 原水硬度監視装置（第２の監視手段）
２０ 次亜注入装置（第２の薬剤注入手段）
２６ 別ライン
２９、４８、５６、６２、７５ 第１の制御部
３１、４９、６６、７６ 第２の制御部
３２ 給水要求信号
３３ 運転許可信号
３４ 異常検出信号
５８ 活性炭ろ過装置
６４ 分散剤注入装置（第２の薬剤注入装置）
６９ 砂ろ過装置（再生型ろ過装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも原水ポンプと再生型ろ過装置とを構成要素として含む前処理ブロックと、
前記前処理ブロックから給水される被処理水を処理する膜ろ過装置と該膜ろ過装置を透過した処理水を貯留する処理水タンクとを構成要素として含み、給水量の調整機能を有する給水処理ブロックと、
前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックを制御する制御手段とを備えた水処理システムにおいて、
前記制御手段が、前記前処理ブロックの各構成要素の制御を司る第１の制御部と、前記給水処理ブロックの各構成要素の制御を司る第２の制御部とに分別され、
前記第１の制御部と前記第２の制御部とが電気的に接続されると共に、前記第１の制御部は前記第２の制御部に対し運転許可信号を送信し、前記第２の制御部は前記第１の制御部に対し給水要求信号を送信することを特徴とする水処理システム。
【請求項２】
前記第１の制御部は、前記前処理ブロックの各構成要素の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によりいずれかの構成要素の異常を検知したときは第２の制御部に異常を報知する異常報知手段とを有し、
前記第２の制御部は、前記異常報知手段からの信号を受信したときは、前記前処理ブロック以外の別経路を介して前記処理水タンクに水の補給を可能とする補給手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の水処理システム。
【請求項３】
前記第１の制御部は、前記前処理ブロックのいずれかの構成要素が強制的に給水を停止するときは前記運転許可信号を無効とする無効手段を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の水処理システム。
【請求項４】
前記第１の制御部及び前記第２の制御部のうちの少なくともいずれかの制御部が、外部通信機器に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項５】
前記再生型ろ過装置には、除鉄・除マンガンろ過装置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項６】
前記前処理ブロックには、少なくとも塩素系化合物を含む薬剤を注入する第１の薬剤注入手段、残留塩素濃度を監視する第１の監視手段、前記再生型ろ過装置を逆洗して再生する逆洗手段、及びこれらの組み合わせのうちのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項７】
前記膜ろ過装置には、精密ろ過装置、限外ろ過装置、ナノろ過装置、逆浸透ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項８】
前記給水処理ブロックには、硬度を監視する第２の監視手段、還元剤及び塩素系化合物のいずれかを含む薬剤を注入する第２の薬剤注入手段、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項９】
前記薬剤には、硬度成分を分散させる分散剤が含まれることを特徴とする請求項６又は請求項８記載の水処理システム。
【請求項１０】
軟水装置が、前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックのうちのいずれか一方のブロックに設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項１１】
前記第２の制御部は、前記給水処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングを前記前処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングよりも所定時間遅延させる遅延手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項１】
少なくとも原水ポンプと再生型ろ過装置とを構成要素として含む前処理ブロックと、
前記前処理ブロックから給水される被処理水を処理する膜ろ過装置と該膜ろ過装置を透過した処理水を貯留する処理水タンクとを構成要素として含み、給水量の調整機能を有する給水処理ブロックと、
前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックを制御する制御手段とを備えた水処理システムにおいて、
前記制御手段が、前記前処理ブロックの各構成要素の制御を司る第１の制御部と、前記給水処理ブロックの各構成要素の制御を司る第２の制御部とに分別され、
前記第１の制御部と前記第２の制御部とが電気的に接続されると共に、前記第１の制御部は前記第２の制御部に対し運転許可信号を送信し、前記第２の制御部は前記第１の制御部に対し給水要求信号を送信することを特徴とする水処理システム。
【請求項２】
前記第１の制御部は、前記前処理ブロックの各構成要素の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によりいずれかの構成要素の異常を検知したときは第２の制御部に異常を報知する異常報知手段とを有し、
前記第２の制御部は、前記異常報知手段からの信号を受信したときは、前記前処理ブロック以外の別経路を介して前記処理水タンクに水の補給を可能とする補給手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の水処理システム。
【請求項３】
前記第１の制御部は、前記前処理ブロックのいずれかの構成要素が強制的に給水を停止するときは前記運転許可信号を無効とする無効手段を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の水処理システム。
【請求項４】
前記第１の制御部及び前記第２の制御部のうちの少なくともいずれかの制御部が、外部通信機器に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項５】
前記再生型ろ過装置には、除鉄・除マンガンろ過装置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項６】
前記前処理ブロックには、少なくとも塩素系化合物を含む薬剤を注入する第１の薬剤注入手段、残留塩素濃度を監視する第１の監視手段、前記再生型ろ過装置を逆洗して再生する逆洗手段、及びこれらの組み合わせのうちのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項７】
前記膜ろ過装置には、精密ろ過装置、限外ろ過装置、ナノろ過装置、逆浸透ろ過装置、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項８】
前記給水処理ブロックには、硬度を監視する第２の監視手段、還元剤及び塩素系化合物のいずれかを含む薬剤を注入する第２の薬剤注入手段、及びこれらの組み合わせのいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項９】
前記薬剤には、硬度成分を分散させる分散剤が含まれることを特徴とする請求項６又は請求項８記載の水処理システム。
【請求項１０】
軟水装置が、前記前処理ブロック及び前記給水処理ブロックのうちのいずれか一方のブロックに設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の水処理システム。
【請求項１１】
前記第２の制御部は、前記給水処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングを前記前処理ブロックの運転開始タイミング及び運転停止タイミングよりも所定時間遅延させる遅延手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の水処理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１１２９２１（Ｐ２００９−１１２９２１Ａ）
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８７４５７（Ｐ２００７−２８７４５７）
【出願日】平成１９年１１月５日（２００７．１１．５）
【出願人】（０００１７５２７２）三浦工業株式会社 (1,055)
【出願人】（５０４１４３５２２）株式会社三浦プロテック (488)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月５日（２００７．１１．５）
【出願人】（０００１７５２７２）三浦工業株式会社 (1,055)
【出願人】（５０４１４３５２２）株式会社三浦プロテック (488)
【Ｆターム（参考）】
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