水処理システム
【課題】給水待機時間が長い場合であっても、処理水の水質悪化を抑制することができる水処理システムを提供すること。
【解決手段】原水ラインＬ１と、濾過処理装置４と、処理水ラインＬ２と、処理水ブローラインＬ８と、処理水ブローバルブ２４と、流通状態検出部としての流量計１９と、制御装置３０とを備える。制御装置３０は、処理水Ｗ２が流通停止状態であると検出された場合に、処理水Ｗ２の流通停止時間を計測する流通停止時間計測部と、流通停止時間が第１の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部と、前記流通状態検出部による検出結果及び前記設定時間経過判定部による判定結果に基づいて処理水ブローバルブ２４を開閉制御する処理水ブローバルブ制御部と、を備える。
【解決手段】原水ラインＬ１と、濾過処理装置４と、処理水ラインＬ２と、処理水ブローラインＬ８と、処理水ブローバルブ２４と、流通状態検出部としての流量計１９と、制御装置３０とを備える。制御装置３０は、処理水Ｗ２が流通停止状態であると検出された場合に、処理水Ｗ２の流通停止時間を計測する流通停止時間計測部と、流通停止時間が第１の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部と、前記流通状態検出部による検出結果及び前記設定時間経過判定部による判定結果に基づいて処理水ブローバルブ２４を開閉制御する処理水ブローバルブ制御部と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置を備えた水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地下水等の原水に含まれる懸濁物質（例えば、微粒子、有機物、溶存鉄の酸化析出物等）濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置を備えた水処理システムが提供されている（例えば、特許文献１，２参照）。
このような水処理システムの濾過処理装置は、濾過塔等の濾過手段を備えている。濾過手段には、原水ラインを介して原水が供給されるようになっている。原水には、通常、濾過手段に供給される前の処理として、微粒子をフロック化するための凝集剤、溶存鉄を不溶化（懸濁物質化）するための酸化剤等、所定の薬剤が添加される。
薬剤が添加された原水は、濾過手段に導入され、原水に含まれる懸濁物質は、濾材によって捕捉され、清浄化される。そして、この清浄化された処理水は、上水や産業用水として、処理水ラインを介してユーザに供給されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−１９１０１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１９０９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ユーザによる処理水の使用態様は様々である。例えば、処理水が、工場等において産業用水として使用される場合、工場が稼働していない夜間や休日等においては、処理水の使用も長時間停止し、水処理システムにおける給水の待機時間も長くなる。
そのため、処理水が濾過塔内に長時間滞留するうちに、濾材の特性等によっては、処理水の水質が悪化する虞があった。
【０００５】
しかし、上記特許文献１，２に記載の水処理システムは、工場の稼働再開時（水処理システムの給水開始時）に、濾過塔内で長時間滞留した処理水を、被供給設備等にそのまま供給する構成となっていた。そのため、ユーザによっては、処理水が所定の管理水質基準を満たさなくなる虞があった。
【０００６】
本発明は、給水待機時間が長い場合でも、処理水の水質悪化を抑制することができる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】
【０００７】
本発明は、原水が流通する原水ラインと、前記原水ラインの下流側の端部に設けられ、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置と、前記濾過処理装置に接続され、該濾過処理装置によって製造された処理水が流通する処理水ラインと、前記処理水ラインに接続され、該処理水ラインを流通する処理水を系外に排出する処理水ブローラインと、前記処理水ブローラインに設けられ、該処理水ブローラインを開閉する処理水ブローライン開閉弁と、前記濾過処理装置及び前記処理水ラインにおける処理水の流通停止状態及び流通開始状態を検出する流通状態検出部と、前記流通状態検出部によって処理水が流通停止状態であると検出された場合に、処理水の流通停止時間を計測する流通停止時間計測部と、前記流通停止時間計測部によって計測された前記流通停止時間が所定の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部と、前記流通状態検出部による検出結果及び前記設定時間経過判定部による判定結果に基づいて前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する処理水ブローライン開閉弁制御部と、を備える水処理システムに関する。
【０００８】
また、前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御することが好ましい。
【０００９】
また、前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御することが好ましい。
【００１０】
また、前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御すると共に、前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、給水待機時間が長い場合であっても、処理水の水質悪化を抑制することができる水処理システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の水処理システム１を示す構成図である。
【図２】第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能ブロック図である。
【図３】第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。
【図４】第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。
【図６】第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【図７】第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。
【図８】第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
〔第１実施形態〕
以下に、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態の水処理システム１を示す構成図である。図２は、第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能ブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、本発明の第１実施形態の水処理システム１は、地下水等の原水Ｗ１が流通する原水ラインＬ１と、原水ポンプ２と、原水バルブ３と、原水ラインＬ１の下流側の端部に設けられ、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を濾材（図示せず）により捕捉して処理水Ｗ２を製造する濾過処理装置４と、処理水Ｗ２が流通する処理水ラインＬ２と、処理水ラインＬ２を開閉する給水バルブ７と、処理水ラインＬ２の下流側の端部に設けられ、処理水Ｗ２を貯留する処理水タンク８と、処理水タンク８の処理水Ｗ２を需要箇所（図示せず）に配給する処理水配給ラインＬ３と、処理水配給ポンプ９と、逆洗水供給ラインＬ５と、処理水ブローラインＬ８と、バックアップ給水ラインＬｂと、薬剤添加装置１１と、処理水用水質計１８と、流通状態検出部としての流量計１９と、制御装置３０と、を主体に構成されている。
なお、本明細書でいう「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００１５】
原水ラインＬ１の上流側の端部は、原水Ｗ１の供給源（図示せず）に接続されている。原水ラインＬ１の下流側の端部は、濾過処理装置４（後述のコントロールバルブ６）に接続されている。原水ポンプ２は、原水ラインＬ１に設けられている。原水ポンプ２は、地下水等の原水Ｗ１を濾過処理装置４に向けて送出する。原水ポンプ２は、制御装置３０（後述）によって運転（駆動及び停止）を制御される。原水バルブ３は、原水ラインＬ１に設けられ、原水ラインＬ１を開閉する。原水バルブ３は、制御装置３０（後述）によって開閉を制御される。
【００１６】
また、原水ラインＬ１は、添加点Ｊ１において、薬剤添加装置１１によって所定の薬剤が添加されるようになっている。薬剤添加装置１１は、原水ラインＬ１の下流側に位置する濾過処理装置４（後述）において懸濁物質を除去するために、所定の薬剤を添加するものである。薬剤は、凝集剤や酸化剤であり、濾過処理装置４の濾過方法に応じて、適宜選択される。薬剤の詳細については、後述する。
【００１７】
薬剤添加装置１１は、薬剤貯留部１１ａと、薬剤添加ポンプ１１ｂと、を備える。薬剤貯留部１１ａは、薬剤を貯留する。薬剤添加ポンプ１１ｂは、原水ラインＬ１の添加点Ｊ１において、薬剤貯留部１１ａに貯留された薬剤を原水Ｗ１に送出し、添加する。薬剤添加ポンプ１１ｂは、制御装置３０（後述）によって運転（駆動及び停止）を制御される。
原水ラインＬ１の合流点Ｊ３には、逆洗水供給ラインＬ５（後述）が合流している。
【００１８】
濾過処理装置４は、原水ラインＬ１の下流側の端部に設けられ、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を濾材（図示せず）により捕捉することにより処理水Ｗ２を製造するものである。濾過処理装置４は、内部に濾材を有する濾過塔５と、コントロールバルブ６と、排水ラインＬ４と、を備え、濾材を定期的に洗浄（逆洗浄工程及び水洗工程を実施）できるように構成されている。
【００１９】
つまり、濾過処理装置４は、逆洗浄工程時には、逆洗水供給ラインＬ５（後述）を介して濾材に洗浄水（本実施形態においては、処理水Ｗ２である。以下、適宜、「逆洗水」ということもある）が供給され、濾材によって捕捉された懸濁物質が洗浄水と共に系外へ排出されるように構成されている。濾過処理装置４は、水洗工程時には、逆洗浄された濾材を濯ぐために、濾材に濯ぎ水（本実施形態においては、原水Ｗ１）が供給され、濾材を濯いだ濯ぎ水が系外へ排出されるように構成されている。
【００２０】
濾過塔５は、懸濁物質を濾過するための濾材（図示せず）をその内部に有する。
コントロールバルブ６は、濾過塔５に対して流入又は流出する水（原水Ｗ１、処理水Ｗ２、濾材洗浄時の逆洗水や濯ぎ水等）の流路を制御する。コントロールバルブ６は、制御装置３０（後述）によって開閉を制御される。
排水ラインＬ４は、コントロールバルブ６に接続され、後述する濾材洗浄時の逆洗水（処理水Ｗ２）や濾材水洗時の濯ぎ水（原水Ｗ１）等を系外に排出する。
【００２１】
濾過処理装置４は、処理水タンク８から逆洗水供給ラインＬ５を介して供給される処理水Ｗ２（逆洗水）によって、逆洗浄可能に構成されている。逆洗水供給ラインＬ５は、上流側の端部が処理水タンク８に接続され、下流側の端部が原水ラインＬ１の合流点Ｊ３に合流している。
【００２２】
逆洗水供給ラインＬ５には、逆洗水を送出する逆洗水供給ポンプ１５と、逆洗水供給ラインＬ５を開閉する逆洗バルブ１６と、が設けられている。逆洗水供給ポンプ１５は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって運転（駆動及び停止）を制御される。逆洗バルブ１６は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００２３】
濾過処理装置４は、原水Ｗ１中の除去対象物質に応じて種々選択される。濾過処理装置４の例として、例えば、次のような砂濾過装置、除鉄除マンガン装置及び活性炭濾過装置を挙げることができる。これらの装置は、いずれも原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を濾材の篩効果により捕捉して除去可能なものである。
【００２４】
砂濾過装置は、原水Ｗ１に含まれる微粒子等の懸濁物質を濾材（図示せず）により捕捉して除去するものである。砂濾過装置としては、例えば、硅石等の粗粒濾材と、アンスラサイト、濾過砂等の細粒濾材と、から形成された濾材層（図示せず）を有する塔式のものが挙げられる。濾過処理装置４として、砂濾過装置が使用される場合には、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を凝集（フロック化）させて除去し易くする必要がある。そのため、濾過塔の上流側に配置された薬剤添加装置１１によって、凝集剤を添加する。凝集剤としては、例えば、無機系凝集剤を用いることができ、具体的には、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）や硫酸アルミニウム等が挙げられる。
【００２５】
除鉄除マンガン装置は、原水Ｗ１に含まれる微粒子等の懸濁物質と共に、溶存鉄及び溶存マンガンを濾材（図示せず）により捕捉して除去するものであり、この濾材が充填された濾過塔を備えている。濾材には、通常、粒子状のマンガンシャモットやマンガンゼオライトが使用される。また、濾過処理装置４として除鉄除マンガン装置が使用される場合には、原水Ｗ１に含まれる溶存鉄及び溶存マンガンを酸化してから除去する。そのため、濾過塔の上流側に配置された薬剤添加装置１１によって、酸化剤（例えば、次亜塩素酸ナトリウム）を添加する。
【００２６】
具体的には、原水Ｗ１に含まれる溶存鉄は、上記酸化剤の作用により酸化され、不溶性の水酸化第一鉄を経て水酸化第二鉄へと変化（すなわち、懸濁物質化）し、上記濾材によって濾過される。原水Ｗ１に含まれる溶存マンガンは、上記酸化剤の作用により上記濾材と接触したときに、酸化が進行し、濾材によって吸着され、除去される。
【００２７】
活性炭濾過装置は、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質と共に、有機物、色度成分及び臭気成分等の不純物を吸着材からなる濾材で除去するものであり、この吸着材が充填された濾過塔を備えている。吸着材には、通常、粒子状又は繊維状の活性炭が使用される。
なお、活性炭濾過装置は、上記砂濾過装置及び／又は除鉄除マンガン装置と併用してもよい。その場合、活性炭濾過装置を、上記砂濾過装置及び／又は除鉄除マンガン装置の下流側に配置することが好ましい。このように配置することにより、例えば、除鉄除マンガン装置を通過した酸化剤由来の残留塩素を、活性炭濾過装置によって分解できるからである。
【００２８】
以上のように構成された濾過処理装置４には、処理水ラインＬ２が接続されている。処理水ラインＬ２の上流側の端部は、濾過処理装置４（コントロールバルブ６）に接続されている。処理水ラインＬ２の下流側の端部は、処理水タンク８に接続されている。処理水ラインＬ２には、濾過処理装置４によって製造された処理水Ｗ２が流通する。
処理水ラインＬ２には、給水バルブ７が設けられている。給水バルブ７は、処理水ラインＬ２を開閉する。給水バルブ７は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００２９】
また、処理水ラインＬ２には、計測点Ｊ５において、処理水用水質計１８が接続されている。処理水用水質計１８は、処理水ラインＬ２を流通する処理水Ｗ２の水質（例えば、濁度又は色度等）を計測するものである。処理水用水質計１８は、制御装置３０（後述）と接続されている。処理水用水質計１８によって計測された信号は、制御装置３０に入力され、この制御装置３０によって処理水Ｗ２の水質が判定されるようになっている。
【００３０】
また、処理水ラインＬ２には、計測点Ｊ６において、流量計１９が接続されている。流量計１９は、処理水ラインＬ２を流通する処理水Ｗ２の流量を計測するものであり、流通状態検出部として機能する。流量計１９は、制御装置３０（後述）と接続されている。流量計１９によって計測された信号は、制御装置３０に入力され、この制御装置３０によって処理水Ｗ２の流量が算出されるようになっている。
【００３１】
また、処理水ラインＬ２の分岐点Ｊ７からは、処理水ブローラインＬ８が分岐している。この分岐点Ｊ７は、処理水ラインＬ２における濾過処理装置４の下流側、かつ、給水バルブ７の上流側に位置している。
【００３２】
処理水ブローラインＬ８は、処理水ラインＬ２の分岐点Ｊ７に接続され、濾過塔５内に滞留していた処理水Ｗ２を系外に排出するものである。以下、本明細書においては、所定の条件下において、処理水Ｗ２を系外に排出することを、適宜、「処理水Ｗ２のブローを実施する」という。
【００３３】
処理水ブローラインＬ８には、処理水ブローライン開閉弁としての処理水ブローバルブ２４が設けられている。処理水ブローバルブ２４は、処理水ブローラインＬ８を開閉する。処理水ブローバルブ２４は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００３４】
処理水タンク８は、処理水ラインＬ２の下流側の端部に接続され、処理水ラインＬ２を介して導入された処理水Ｗ２を貯留するものである。
処理水タンク８は、水位計８ａを備えている。水位計８ａは、処理水タンク８に貯留された処理水Ｗ２の水位を計測する。水位計８ａは、制御装置３０（後述）と接続されている。水位計８ａによって計測された信号は、制御装置３０に入力される。この制御装置３０によって、処理水タンク８の水位が算出されるようになっている。
【００３５】
本実施形態の濾過処理装置４においては、処理水Ｗ２の配給要求時には、後述する処理水配給ポンプ９が稼働され、処理水タンク８内の処理水Ｗ２が需要箇所（図示せず）に配給される。そのため、制御装置３０は、水位計８ａによって処理水タンク８の減水及び満水を検出することによって、濾過工程時に、処理水Ｗ２の給水開始タイミング及び給水停止タイミング（すなわち、原水ポンプ２の駆動及び停止タイミング）を判断することができる。
【００３６】
また、処理水タンク８には、バックアップ給水ラインＬｂが接続されている。バックアップ給水ラインＬｂは、処理水タンク８における処理水Ｗ２の貯留量が処理水Ｗ２の需要量に対して不足する場合等において、別系統の水処理システム等で製造された処理水や上水等からなるバックアップ水Ｗｂを、処理水タンク８に供給するためのものである。
【００３７】
バックアップ給水ラインＬｂには、バックアップ給水バルブ２６が設けられている。バックアップ給水バルブ２６は、バックアップ給水ラインＬｂを開閉する。バックアップ給水バルブ２６は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００３８】
処理水配給ラインＬ３は、処理水タンク８に貯留される処理水Ｗ２が流通可能に構成されている。処理水配給ラインＬ３の上流側の端部は、処理水タンク８に接続されている。処理水配給ラインＬ３の下流側の端部は、処理水Ｗ２の需要箇所（図示せず）に接続されている。処理水配給ラインＬ３には、処理水配給ポンプ９が設けられている。処理水配給ポンプ９は、処理水タンク８からの処理水Ｗ２を、下流側の需要箇所に送出する。処理水配給ポンプ９は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって運転（駆動及び停止）を制御される。
【００３９】
次に、図２を参照して、第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能について説明する。図２は、第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能ブロック図である。
制御装置３０は、第１実施形態の水処理システム１における各部を制御する。図２に示すように、制御装置３０は、例えば、原水ポンプ２、処理水配給ポンプ９、薬剤添加ポンプ１１ｂ、逆洗水供給ポンプ１５、原水バルブ３、コントロールバルブ６、給水バルブ７、逆洗バルブ１６、バックアップ給水バルブ２６、及び処理水ブローバルブ２４に電気的に接続される。
【００４０】
また、制御装置３０は、水処理システム１における各計測装置に電気的に接続され、各計測装置から計測情報を受信する。計測装置は、例えば、流量計１９、水位計８ａ、及び処理水用水質計１８である。
【００４１】
制御装置３０は、制御部３１と、メモリ部４５と、を備える。制御部３１は、流通停止時間計測部３２と、設定時間経過判定部３３と、処理水ブローライン開閉弁制御部としての処理水ブローバルブ制御部３４と、を備える。
【００４２】
流通停止時間計測部３２は、濾過処理装置４及び処理水ラインＬ２において、流量計１９によって、処理水Ｗ２が流通停止状態（処理水Ｗ２の流量がゼロ）であると検出された場合に、処理水Ｗ２が流通停止状態であると判定し、処理水Ｗ２の流通停止時間ｔを計測（計算）するものである。
【００４３】
処理水Ｗ２の「流通停止時間」とは、処理水Ｗ２が濾過塔５内に滞留している「滞留時間」を意味する。換言すると、処理水Ｗ２の「流通停止時間」とは、濾過処理が行われることなく、濾過処理装置４が処理水Ｗ２の供給を待機している「待機時間」を意味し、流量計１９によって処理水Ｗ２の流通停止が検出された後、再び流量計１９によって処理水Ｗ２の流通開始が検出されるまでの時間を指す。従って、「待機時間」には、濾過処理装置４が後述する洗浄工程を行っている時間も含まれる。
【００４４】
設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第１の設定時間ｔ１（図３参照）を経過したか否かを判定するものである。この第１の設定時間ｔ１は、上記滞留時間の閾値であり、かつ、処理水Ｗ２の流通開始と同時にブローを実施するように設定される時間である。第１の設定時間ｔ１は、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できる滞留時間の上限閾値を勘案して設定される。また、上記滞留時間（待機時間）には、洗浄工程の時間も含まれるため、第１の設定時間ｔ１は、洗浄工程の合計時間よりも大きくなるように設定される。
【００４５】
処理水ブローバルブ制御部３４は、流量計１９による計測情報（流通停止状態及び流通開始状態を示す検出結果）及び設定時間経過判定部３３による判定結果に基づいて、処理水ブローバルブ２４を開閉制御するものである。具体的な制御方法については、後述する。
【００４６】
メモリ部４５は、水処理システム１の制御に必要な制御プログラムや各種データ等を記憶する。具体的には、メモリ部４５は、水処理システム１の制御に必要な各種機能を動作させる制御プログラム、前記各計測装置によって計測された各種計測データ（例えば、流量計１９による流量データ、処理水用水質計１８による水質データ等）、各種閾値（例えば、第１の設定時間ｔ１等）、各種計算値（例えば、処理水Ｗ２の流通停止時間ｔ）等を記憶する。
【００４７】
次に、第１実施形態の水処理システム１の基本動作について、図１を参照しながら説明する。先ず、処理水ブローラインＬ８から処理水Ｗ２のブローを実施しない、通常運転時の動作について説明する。処理水Ｗ２のブローに係る制御（以下、適宜、「ブロー制御」ともいう）については、後述する。
【００４８】
通常運転時の濾過工程の場合、濾過処理装置４のコントロールバルブ６が濾過工程用の流路に設定されていると共に、処理水ブローラインＬ８の処理水ブローバルブ２４は、閉弁されている。処理水Ｗ２の配給要求があると、制御装置３０によって処理水配給ポンプ９が稼働されることにより、処理水タンク８に貯留された処理水Ｗ２が下流側の需要箇所に送出される（配給開始）。そして、水位計８ａにより処理水タンク８の減水が検出されると、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２及び薬剤添加ポンプ１１ｂが稼働されると共に、原水バルブ３が開弁される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が開弁される。なお、この場合、逆洗水供給ラインＬ５における逆洗水供給ポンプ１５は、稼働されず、逆洗バルブ１６は閉弁されたままとなっている。
【００４９】
原水Ｗ１は、原水ポンプ２によって原水ラインＬ１に供給される。そして、添加点Ｊ１において、薬剤添加装置１１によって所定の薬剤が添加される。
薬剤が添加された原水Ｗ１は、濾過処理装置４のコントロールバルブ６を介して濾過塔５内に導入される。濾過塔５においては、原水Ｗ１が上記濾材層に対して下降するように流される。これにより、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質が濾材により捕捉され、処理水Ｗ２が製造される。製造された処理水Ｗ２は、コントロールバルブ６を介して処理水ラインＬ２に流通され、処理水タンク８に貯留される。
【００５０】
処理水ラインＬ２においては、処理水用水質計１８によって処理水Ｗ２の水質が計測されると共に、流量計１９によって処理水Ｗ２の流量が計測される。これらの計測情報は、制御装置３０に受信される。
処理水Ｗ２の配給要求がなくなると、制御装置３０によって処理水配給ポンプ９が停止される（配給停止）。続いて、水位計８ａにより処理水タンク８の満水が検出されると、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２及び薬剤添加ポンプ１１ｂが停止されると共に、原水バルブ３が閉弁される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が閉弁される。
【００５１】
なお、制御装置３０によって、処理水タンク８における処理水Ｗ２の水位が所定の下限値になったと判定された場合には、制御装置３０によって、バックアップ給水ラインＬｂのバックアップ給水バルブ２６が開弁される。これにより、バックアップ水Ｗｂが、処理水タンク８に補給される。
【００５２】
次に、濾過処理装置４の洗浄工程（逆洗浄工程及び水洗工程）について説明する。
逆洗浄工程時には、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２が停止されると共に、原水バルブ３が閉弁され、かつ、濾過処理装置４のコントロールバルブ６が逆洗浄工程用の流路に設定される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が閉弁されると共に、逆洗水供給ラインＬ５における逆洗水供給ポンプ１５が稼働され、逆洗バルブ１６が開弁される。これにより、濾過塔５において、処理水Ｗ２が上記濾材層に対して上昇するように流され、濾材が展開される。洗浄後の逆洗水は、排水ラインＬ４を介して、系外に排出される。
【００５３】
また、水洗工程時には、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２が稼働されると共に、原水バルブ３が開弁され、かつ、濾過処理装置４のコントロールバルブ６が水洗工程用の流路に設定される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が閉弁状態を維持されると共に、逆洗水供給ラインＬ５における逆洗水供給ポンプ１５が停止され、逆洗バルブ１６が閉弁される。これにより、濾過塔５において、濯ぎ水としての原水Ｗ１が上記濾材層に対して下降するように流され、濾材が濯がれる。水洗後の濯ぎ水は、排水ラインＬ４を介して、系外に排出される。
【００５４】
次に、第１実施形態の水処理システム１における処理水Ｗ２のブロー制御について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。図４は、第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【００５５】
本実施形態の制御方法は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の需要箇所への配給が停止されている夜間等の時間帯においては、処理水Ｗ２のブローを実施せず、朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時にブローを実施するようにしたものである。
【００５６】
図３において、符号ｔ１は、第１の設定時間（後述）であり、処理水Ｗ２の滞留時間（待機時間）の閾値を示す。符号ｔａ（＜ｔ１）は、第１の設定時間ｔ１経過後の水処理システム１の経過時間を示す。符号ｔｂは、処理水Ｗ２のブローが実施されているブロー時間（期間）を示す。符号Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４は、時刻（時間）を示す。具体的には、Ｔ１は、処理水Ｗ２の流通停止状態を検出した時刻を示す。Ｔ２は、第１の設定時間ｔ１が経過した時刻を示す。Ｔ３は、処理水Ｗ２の流通開始状態を検出した時刻であり、かつ、ブローの実施開始時刻を示す。Ｔ４は、ブローの実施終了時刻を示す。
【００５７】
つまり、図３は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯（時刻Ｔ１から時刻Ｔ３の間）においては、処理水Ｗ２のブローを実施せず、朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時（時刻Ｔ３）にブローを実施する場合のタイムチャートを示している。
【００５８】
次に、本実施形態の制御方法について詳しく説明する。図４に示すように、ステップＳＴ１において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通停止状態であるか否かを判定する。つまり、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通状態（流通停止状態及び流通開始状態）を判定する。
【００５９】
処理水Ｗ２の配給停止又は洗浄工程の実施によって濾過処理が中断され、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＹＥＳ）場合（図３において、時刻Ｔ１以降に対応）には、ステップＳＴ２へ進む。処理水Ｗ２の配給のために濾過処理中であり、処理水Ｗ２が流通停止状態でない（ＮＯ）場合（図３において、時刻Ｔ１以前に対応）には、処理水Ｗ２が流通停止状態となるまで待機する（ステップＳＴ１を繰り返す）。
【００６０】
ステップＳＴ２において、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通停止時間（滞留時間）ｔを計測し、ステップＳＴ３へ進む。
【００６１】
ステップＳＴ３において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通開始状態か否か（濾過処理が再開されたか否か）を判定する。
処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）場合（図３において、時刻Ｔ３の場合に対応）には、ステップＳＴ４へ進む。一方、処理水Ｗ２が流通開始状態でない（ＮＯ）場合（図３において、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の期間（待機時間ｔａ）に対応）には、ステップＳＴ２に戻り、処理水Ｗ２の流通開始状態が検出されるまで、流通停止時間ｔの計測を継続する。
【００６２】
ステップＳＴ４において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第１の設定時間ｔ１（図３参照）を経過（ｔ≧ｔ１）したか否かを判定する。
【００６３】
第１の設定時間ｔ１は、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できなくなる時間であって、かつ、処理水Ｗ２の配給が停止されている期間（時刻Ｔ１から時刻Ｔ３の間）よりも短い時間として、予め設定される。また、この第１の設定時間ｔ１は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。
【００６４】
流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過した（ＹＥＳ）場合（図３において、時刻Ｔ２に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できないので、直ちに濾過処理を中断し、ステップＳＴ５へ進む。一方、流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過していない（ＮＯ）場合（図３において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の期間に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できるので、濾過処理を継続し、ステップＳＴ６へ進む。
【００６５】
ステップＳＴ５において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図３において、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２のブローを実施してから濾過処理に復帰し、ステップＳＴ６へ進む。
【００６６】
処理水Ｗ２のブローを実施する場合、濾過塔５内において、第１の設定時間ｔ１以上滞留していた古い処理水Ｗ２を、処理水ブローラインＬ８から系外に排出すると共に、その排出量に相当する新たな処理水Ｗ２を製造して、濾過塔５内に補充する必要がある。つまり、古い処理水Ｗ２を、新たな処理水Ｗ２によって置換する必要がある。
【００６７】
従って、処理水Ｗ２のブローを実施する場合、具体的には、次のように制御する。
先ず、原水ポンプ２を稼働する共に、原水バルブ３を開弁し、給水バルブ７を閉弁する。同時に、薬剤添加装置１１による薬剤の添加を実施する。また、処理水ブローバルブ２４を開弁し、濾過処理装置４による濾過工程を実施しながら、処理水ブローラインＬ８を介して古い処理水Ｗ２を系外に排出する。
【００６８】
ブロー時間ｔｂは、濾過塔５内に滞留していた古い処理水Ｗ２が、処理水ブローラインＬ８から系外に完全に排出されるように、予め設定される。これにより、濾過塔５内に所定時間滞留していた古い処理水Ｗ２を、新たな処理水Ｗ２によって十分に置換することができ、水質が悪化した虞のある処理水Ｗ２を供給しないようにすることができる。
【００６９】
ステップＳＴ６において、流通停止時間計測部３２は、計測した流通停止時間ｔをリセットし、制御を終了する。
【００７０】
以上に説明した第１実施形態の水処理システム１によれば、以下に示す各効果が奏される。
第１実施形態の水処理システム１においては、原水ラインＬ１と、濾過処理装置４と、処理水ラインＬ２と、処理水ブローラインＬ８と、処理水ブローバルブ２４と、流量計１９と、処理水Ｗ２が流通停止状態であると検出された場合に、処理水Ｗ２の流通停止時間ｔを計測する流通停止時間計測部３２と、流通停止時間ｔが所定の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部３３と、流量計１９による検出結果及び設定時間経過判定部３３による判定結果に基づいて処理水ブローバルブ２４を開閉制御する処理水ブローバルブ制御部３４と、を備える。
【００７１】
そのため、濾過塔５内に滞留していた古い処理水Ｗ２を、処理水ブローラインＬ８から系外に排出することができ、水質が悪化した虞のある処理水Ｗ２を供給しないようにすることができる。従って、給水待機時間が長い場合であっても、処理水Ｗ２の水質悪化を抑制することができる。
【００７２】
また、第１実施形態の水処理システム１においては、処理水ブローバルブ制御部３４は、流量計１９によって処理水Ｗ２の流通が開始されたと検出され、かつ、設定時間経過判定部３３によって流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過したと判定された場合に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御するように構成される。
【００７３】
そのため、第１の設定時間ｔ１を、処理水Ｗ２の配給が停止されている期間（既知の期間）よりも予め短く設定することにより、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯においては、処理水Ｗ２のブローを実施せず、朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時（濾過処理が再開される時）にのみ、ブローを実施することができる。
従って、処理水Ｗ２のブローの実施回数を最小限（１回）に抑制することができ、水資源の節約と造水コストの低減を実現することができる。
【００７４】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。他の実施形態については、主として、第１実施形態の制御方法とは異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。他の実施形態において特に説明しない点は、第１実施形態についての説明が適宜適用又は援用される。
【００７５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態の水処理システム１の制御方法について、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。図６は、第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
第２実施形態の水処理システム１の基本構成は、前記第１実施形態の水処理システム１の基本構成と同様である。第２実施形態は、制御に係る構成が前記第１実施形態と異なる。
【００７６】
本実施形態は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯において、定期的（例えば、４時間毎）に処理水Ｗ２のブローを実施するようにしたものである。
【００７７】
図５において、符号ｔ２は、第２の設定時間ｔ２（後述）を示す。符号ｔｃ（＜ｔ２）は、２回目のブローの実施終了後における水処理システム１の待機時間（処理水Ｗ２の滞留時間）を示す。符号Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８及びＴ９は、時刻（時間）を示す。具体的には、Ｔ５は、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、１回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ６は、１回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ７は、１回目のブローの実施終了後において、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、２回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ８は、２回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ９は、処理水Ｗ２の配給要求時刻であり、かつ、処理水Ｗ２の流通開始状態を検出した時刻を示す。
【００７８】
つまり、図５は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯（時刻Ｔ１から時刻Ｔ９の間）において、第２の設定時間ｔ２（例えば、４時間）の経過毎に、処理水Ｗ２のブローを実施する場合のタイムチャートを示している。
【００７９】
次に、本実施形態の制御方法について詳しく説明する。図６に示すように、ステップＳＴ１１において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通停止状態であるか否かを判定する。
【００８０】
処理水Ｗ２の配給停止又は洗浄工程の実施によって濾過処理が中断され、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ１以降に対応）には、ステップＳＴ１２へ進む。処理水Ｗ２の配給のために濾過処理中であり、処理水Ｗ２が流通停止状態でない（ＮＯ）場合（図５において、時刻Ｔ１以前に対応）には、処理水Ｗ２が流通停止状態となるまで待機する（ステップＳＴ１１を繰り返す）。
【００８１】
ステップＳＴ１２において、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通停止時間（滞留時間）ｔを計測し、ステップＳＴ１３へ進む。
【００８２】
ステップＳＴ１３において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第２の設定時間ｔ２（図５参照）を経過（ｔ≧ｔ２）したか否かを判定する。
【００８３】
第２の設定時間ｔ２は、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できなくなる時間であって、かつ、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の期間（時刻Ｔ１から時刻Ｔ９の期間であり、例えば１０時間）よりも短い時間として予め設定される。すなわち、第２の設定時間ｔ２は、ブロー時間ｔｂのブローを少なくとも１回以上実施できるように設定される（例えば、４時間）。本実施形態においては、この第２の設定時間ｔ２は、２回のブローを実施できるように設定されている。また、この第２の設定時間ｔ２は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。
【００８４】
ステップＳＴ１３において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過していない（ＮＯ）場合（図５において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ５の期間に対応）には、ステップＳＴ１２に戻り、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過するまで待機する（ステップＳＴ１２を繰り返す）。
【００８５】
ステップＳＴ１３において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過した（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ５に対応）には、ステップＳＴ１４へ進み、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施する。
【００８６】
具体的には、ステップＳＴ１４において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図５において、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施し、ステップＳＴ１５へ進む。
【００８７】
ステップＳＴ１５において、流通停止時間計測部３２は、計測した流通停止時間ｔをリセットし、ステップＳＴ１６へ進む。
【００８８】
ステップＳＴ１６において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通開始状態か否か（濾過処理が再開されたか否か）を判定する。
処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ９の場合に対応）には、制御を終了する。
【００８９】
ステップＳＴ１６において、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＮＯ）場合（図５において、時刻Ｔ６から時刻Ｔ７の期間に対応）には、ステップＳＴ１２に戻り、処理水Ｗ２の２回目のブローの実施に備える。
【００９０】
そして、前述したように、ステップＳＴ１３において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過した（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ７に対応）には、ステップＳＴ１４へ進み、処理水Ｗ２の２回目のブローを実施する。その後は、前述した場合と同様に制御され、ステップＳＴ１６において、処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）と判断された場合（図５において、時刻Ｔ９の場合に対応）には、制御を終了する。
【００９１】
以上に説明した第２実施形態の水処理システム１によれば、前記第１実施形態の水処理システム１の制御方法と同様の効果が奏されると共に、以下に示す各効果が奏される。
第２実施形態の水処理システム１においては、処理水ブローバルブ制御部３４は、設定時間経過判定部３３によって、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過したと判定される毎に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御するように構成される。
【００９２】
そのため、第２実施形態の水処理システム１によれば、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯において、第２の設定時間ｔ２の経過毎に、処理水Ｗ２のブローを定期的に実施することができる。
【００９３】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態の水処理システム１の制御方法について、図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。図８は、第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【００９４】
本実施形態は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている休日（例えば、土曜及び日曜日等）において、定期的（例えば、２４時間毎）に処理水Ｗ２のブローを実施すると共に、休日明けの朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時に、ブローを実施するようにしたものである。
【００９５】
図７において、符号ｔ１（＜ｔ２）は、第１の設定時間（後述）を示し、符号ｔ２は、第２の設定時間（後述）を示す。また、符号ｔｄ（ｔ１＜ｔｄ＜ｔ２）は、２回目のブローの実施終了後における水処理システム１の待機時間（処理水Ｗ２の滞留時間）を示す。
【００９６】
また、符号Ｔ１０からＴ１６は、時刻（時間）を示す。具体的には、Ｔ１０は、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、１回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ１１は、１回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ１２は、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、２回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ１３は、２回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ１４は、２回目のブローの実施終了後において、第１の設定時間ｔ１が経過した時刻である。Ｔ１５は、処理水Ｗ２の配給要求時刻であり、処理水Ｗ２の流通開始状態を検出した時刻を示すと共に、３回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ１６は、３回目のブローの実施終了時刻を示す。
【００９７】
つまり、図７は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている休日（例えば、土曜及び日曜日等における時刻Ｔ１から時刻Ｔ１５の間）において、第２の設定時間ｔ２（例えば、２４時間）の経過毎に、処理水Ｗ２のブローを定期的に実施すると共に、休日明けの朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時（時刻Ｔ１５）にブローを実施する場合のタイムチャートを示している。
【００９８】
ここで、第１の設定時間ｔ１は、前記第１実施形態の場合と同様に、滞留時間ｔの閾値であり、かつ、処理水Ｗ２の流通開始と同時にブローを実施するように設定される時間である。また、この第１の設定時間ｔ１は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。本実施形態においては、第１の設定時間ｔ１は、例えば、４時間として設定することができる。
【００９９】
また、第２の設定時間ｔ２は、例えば、処理水Ｗ２の配給が停止されている休日期間（例えば、土曜及び日曜日等における時刻Ｔ１から時刻Ｔ１５の間）よりも短い時間として予め設定される時間である。本実施形態においては、第２の設定時間ｔ２は、２回のブローを実施できるように設定されている。また、この第２の設定時間ｔ２は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。第２の設定時間ｔ２は、例えば、２４時間として設定することができる。
【０１００】
次に、本実施形態の制御方法について詳しく説明する。図８に示すように、ステップＳＴ２１において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通停止状態であるか否かを判定する。
【０１０１】
処理水Ｗ２の配給停止又は洗浄工程の実施によって濾過処理が中断され、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＹＥＳ）場合（図８において、時刻Ｔ１以降に対応）には、ステップＳＴ２２へ進む。一方、処理水Ｗ２の配給のために濾過処理中であり、処理水Ｗ２が流通停止状態でない（ＮＯ）場合（図７において、時刻Ｔ１以前に対応）には、処理水Ｗ２が流通停止状態となるまで待機する（ステップＳＴ２１を繰り返す）。
【０１０２】
ステップＳＴ２２において、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通停止時間（滞留時間）ｔを計測し、ステップＳＴ２３へ進む。
【０１０３】
ステップＳＴ２３において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通開始状態か否か（濾過処理が再開されたか否か）を判定する。
処理水Ｗ２が流通開始状態でない（ＮＯ）場合（図７において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ１０の期間に対応）には、ステップＳＴ２７へ進む。
【０１０４】
ステップＳＴ２７において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第２の設定時間ｔ２（図７参照）を経過（ｔ≧ｔ２）したか否かを判定する。
【０１０５】
ステップＳＴ２７において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過していない（ＮＯ）場合（図７において、１回目のブロー前においては、時刻Ｔ１から時刻Ｔ１０の期間に対応）には、ステップＳＴ２２に戻り、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過するまで待機する（ステップＳＴ２２からステップＳＴ２３までの制御を繰り返す）。
【０１０６】
ステップＳＴ２７において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過した（ＹＥＳ）場合（図７において、時刻Ｔ１０に対応）には、ステップＳＴ２８へ進み、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施する。
【０１０７】
具体的には、ステップＳＴ２８において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図７において、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１１までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施し、ステップＳＴ２９へ進む。
【０１０８】
ステップＳＴ２９において、流通停止時間計測部３２は、計測した流通停止時間ｔをリセットし、ステップＳＴ２２へ戻る。ステップＳＴ２２の以降は、ステップＳＴ２３において処理水Ｗ２が流通開始状態であると判断されるまで、２回目のブローが上記１回目のブローと同様に実施される。
【０１０９】
前述したステップＳＴ２３において、処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）場合（図７において、２回目のブローが実施され、待機時間ｔｄが経過した時刻Ｔ１５に対応）には、ステップＳＴ２４へ進む。
本実施形態における第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２の設定例においては、図７に示すように、２回目のブローが実施された後に、ステップＳＴ２４へ進むこととなる。
【０１１０】
ステップＳＴ２４において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第１の設定時間ｔ１（図７参照）を経過（ｔ≧ｔ１）したか否かを判定する。
【０１１１】
流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過した（ＹＥＳ）場合（図７において、時刻Ｔ１４に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できないので、直ちに濾過処理を中断し、ステップＳＴ２５へ進む。一方、流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過していない（ＮＯ）場合（図７において、時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１４の期間に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できるので、濾過処理を継続し、ステップＳＴ２６へ進む。
【０１１２】
ステップＳＴ２５において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図７において、２回目のブローが実施された後の時刻Ｔ１５から時刻Ｔ１６までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２の３回目のブローを実施してから濾過処理に復帰する。そして、ステップＳＴ２６において、計測した流通停止時間ｔをリセットしてから、制御を終了する。
【０１１３】
以上に説明した第３実施形態の水処理システム１によれば、前記第１実施形態の水処理システム１と同様の効果が奏されると共に、以下に示す各効果が奏される。
第３実施形態の水処理システム１においては、処理水ブローバルブ制御部３４は、設定時間経過判定部３３によって、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過したと判定される毎に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御すると共に、前記流通状態検出部によって処理水Ｗ２の流通が開始されたと検出され、かつ、設定時間経過判定部３３によって流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過したと判定された場合に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御する処理水ブローバルブ制御部３４と、を備える。
【０１１４】
そのため、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２を組み合わせることによって、処理水Ｗ２のブローを実施するタイミングを自由に選択することができる。従って、水質管理の厳しいユーザに対しても、高品質の処理水Ｗ２を提供することができる。
【０１１５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、前記実施形態においては、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２を例示したが、これに制限されない。また、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２の大小関係も任意である。
【０１１６】
また、前記実施形態においては、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２は、処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値であるとして説明したが、これに制限されない。第１の設定時間ｔ１及び／又は第２の設定時間ｔ２に対して、処理水Ｗ２の温度に応じて、所定の係数を乗じて設定してもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１ 水処理システム
４ 濾過処理装置
８ａ 水位計
１９ 流量計（流通状態検出部）
２４ 処理水ブローバルブ
３０ 制御装置
３２ 流通停止時間計測部
３３ 設定時間経過判定部
３４ 処理水ブローバルブ制御部（処理水ブローライン開閉弁制御部）
Ｌ１ 原水ライン
Ｌ２ 処理水ライン
Ｌ８ 処理水ブローライン
Ｗ１ 原水
Ｗ２ 処理水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置を備えた水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地下水等の原水に含まれる懸濁物質（例えば、微粒子、有機物、溶存鉄の酸化析出物等）濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置を備えた水処理システムが提供されている（例えば、特許文献１，２参照）。
このような水処理システムの濾過処理装置は、濾過塔等の濾過手段を備えている。濾過手段には、原水ラインを介して原水が供給されるようになっている。原水には、通常、濾過手段に供給される前の処理として、微粒子をフロック化するための凝集剤、溶存鉄を不溶化（懸濁物質化）するための酸化剤等、所定の薬剤が添加される。
薬剤が添加された原水は、濾過手段に導入され、原水に含まれる懸濁物質は、濾材によって捕捉され、清浄化される。そして、この清浄化された処理水は、上水や産業用水として、処理水ラインを介してユーザに供給されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−１９１０１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１９０９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ユーザによる処理水の使用態様は様々である。例えば、処理水が、工場等において産業用水として使用される場合、工場が稼働していない夜間や休日等においては、処理水の使用も長時間停止し、水処理システムにおける給水の待機時間も長くなる。
そのため、処理水が濾過塔内に長時間滞留するうちに、濾材の特性等によっては、処理水の水質が悪化する虞があった。
【０００５】
しかし、上記特許文献１，２に記載の水処理システムは、工場の稼働再開時（水処理システムの給水開始時）に、濾過塔内で長時間滞留した処理水を、被供給設備等にそのまま供給する構成となっていた。そのため、ユーザによっては、処理水が所定の管理水質基準を満たさなくなる虞があった。
【０００６】
本発明は、給水待機時間が長い場合でも、処理水の水質悪化を抑制することができる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】
【０００７】
本発明は、原水が流通する原水ラインと、前記原水ラインの下流側の端部に設けられ、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置と、前記濾過処理装置に接続され、該濾過処理装置によって製造された処理水が流通する処理水ラインと、前記処理水ラインに接続され、該処理水ラインを流通する処理水を系外に排出する処理水ブローラインと、前記処理水ブローラインに設けられ、該処理水ブローラインを開閉する処理水ブローライン開閉弁と、前記濾過処理装置及び前記処理水ラインにおける処理水の流通停止状態及び流通開始状態を検出する流通状態検出部と、前記流通状態検出部によって処理水が流通停止状態であると検出された場合に、処理水の流通停止時間を計測する流通停止時間計測部と、前記流通停止時間計測部によって計測された前記流通停止時間が所定の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部と、前記流通状態検出部による検出結果及び前記設定時間経過判定部による判定結果に基づいて前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する処理水ブローライン開閉弁制御部と、を備える水処理システムに関する。
【０００８】
また、前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御することが好ましい。
【０００９】
また、前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御することが好ましい。
【００１０】
また、前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御すると共に、前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、給水待機時間が長い場合であっても、処理水の水質悪化を抑制することができる水処理システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の水処理システム１を示す構成図である。
【図２】第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能ブロック図である。
【図３】第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。
【図４】第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。
【図６】第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【図７】第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。
【図８】第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
〔第１実施形態〕
以下に、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態の水処理システム１を示す構成図である。図２は、第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能ブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、本発明の第１実施形態の水処理システム１は、地下水等の原水Ｗ１が流通する原水ラインＬ１と、原水ポンプ２と、原水バルブ３と、原水ラインＬ１の下流側の端部に設けられ、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を濾材（図示せず）により捕捉して処理水Ｗ２を製造する濾過処理装置４と、処理水Ｗ２が流通する処理水ラインＬ２と、処理水ラインＬ２を開閉する給水バルブ７と、処理水ラインＬ２の下流側の端部に設けられ、処理水Ｗ２を貯留する処理水タンク８と、処理水タンク８の処理水Ｗ２を需要箇所（図示せず）に配給する処理水配給ラインＬ３と、処理水配給ポンプ９と、逆洗水供給ラインＬ５と、処理水ブローラインＬ８と、バックアップ給水ラインＬｂと、薬剤添加装置１１と、処理水用水質計１８と、流通状態検出部としての流量計１９と、制御装置３０と、を主体に構成されている。
なお、本明細書でいう「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００１５】
原水ラインＬ１の上流側の端部は、原水Ｗ１の供給源（図示せず）に接続されている。原水ラインＬ１の下流側の端部は、濾過処理装置４（後述のコントロールバルブ６）に接続されている。原水ポンプ２は、原水ラインＬ１に設けられている。原水ポンプ２は、地下水等の原水Ｗ１を濾過処理装置４に向けて送出する。原水ポンプ２は、制御装置３０（後述）によって運転（駆動及び停止）を制御される。原水バルブ３は、原水ラインＬ１に設けられ、原水ラインＬ１を開閉する。原水バルブ３は、制御装置３０（後述）によって開閉を制御される。
【００１６】
また、原水ラインＬ１は、添加点Ｊ１において、薬剤添加装置１１によって所定の薬剤が添加されるようになっている。薬剤添加装置１１は、原水ラインＬ１の下流側に位置する濾過処理装置４（後述）において懸濁物質を除去するために、所定の薬剤を添加するものである。薬剤は、凝集剤や酸化剤であり、濾過処理装置４の濾過方法に応じて、適宜選択される。薬剤の詳細については、後述する。
【００１７】
薬剤添加装置１１は、薬剤貯留部１１ａと、薬剤添加ポンプ１１ｂと、を備える。薬剤貯留部１１ａは、薬剤を貯留する。薬剤添加ポンプ１１ｂは、原水ラインＬ１の添加点Ｊ１において、薬剤貯留部１１ａに貯留された薬剤を原水Ｗ１に送出し、添加する。薬剤添加ポンプ１１ｂは、制御装置３０（後述）によって運転（駆動及び停止）を制御される。
原水ラインＬ１の合流点Ｊ３には、逆洗水供給ラインＬ５（後述）が合流している。
【００１８】
濾過処理装置４は、原水ラインＬ１の下流側の端部に設けられ、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を濾材（図示せず）により捕捉することにより処理水Ｗ２を製造するものである。濾過処理装置４は、内部に濾材を有する濾過塔５と、コントロールバルブ６と、排水ラインＬ４と、を備え、濾材を定期的に洗浄（逆洗浄工程及び水洗工程を実施）できるように構成されている。
【００１９】
つまり、濾過処理装置４は、逆洗浄工程時には、逆洗水供給ラインＬ５（後述）を介して濾材に洗浄水（本実施形態においては、処理水Ｗ２である。以下、適宜、「逆洗水」ということもある）が供給され、濾材によって捕捉された懸濁物質が洗浄水と共に系外へ排出されるように構成されている。濾過処理装置４は、水洗工程時には、逆洗浄された濾材を濯ぐために、濾材に濯ぎ水（本実施形態においては、原水Ｗ１）が供給され、濾材を濯いだ濯ぎ水が系外へ排出されるように構成されている。
【００２０】
濾過塔５は、懸濁物質を濾過するための濾材（図示せず）をその内部に有する。
コントロールバルブ６は、濾過塔５に対して流入又は流出する水（原水Ｗ１、処理水Ｗ２、濾材洗浄時の逆洗水や濯ぎ水等）の流路を制御する。コントロールバルブ６は、制御装置３０（後述）によって開閉を制御される。
排水ラインＬ４は、コントロールバルブ６に接続され、後述する濾材洗浄時の逆洗水（処理水Ｗ２）や濾材水洗時の濯ぎ水（原水Ｗ１）等を系外に排出する。
【００２１】
濾過処理装置４は、処理水タンク８から逆洗水供給ラインＬ５を介して供給される処理水Ｗ２（逆洗水）によって、逆洗浄可能に構成されている。逆洗水供給ラインＬ５は、上流側の端部が処理水タンク８に接続され、下流側の端部が原水ラインＬ１の合流点Ｊ３に合流している。
【００２２】
逆洗水供給ラインＬ５には、逆洗水を送出する逆洗水供給ポンプ１５と、逆洗水供給ラインＬ５を開閉する逆洗バルブ１６と、が設けられている。逆洗水供給ポンプ１５は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって運転（駆動及び停止）を制御される。逆洗バルブ１６は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００２３】
濾過処理装置４は、原水Ｗ１中の除去対象物質に応じて種々選択される。濾過処理装置４の例として、例えば、次のような砂濾過装置、除鉄除マンガン装置及び活性炭濾過装置を挙げることができる。これらの装置は、いずれも原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を濾材の篩効果により捕捉して除去可能なものである。
【００２４】
砂濾過装置は、原水Ｗ１に含まれる微粒子等の懸濁物質を濾材（図示せず）により捕捉して除去するものである。砂濾過装置としては、例えば、硅石等の粗粒濾材と、アンスラサイト、濾過砂等の細粒濾材と、から形成された濾材層（図示せず）を有する塔式のものが挙げられる。濾過処理装置４として、砂濾過装置が使用される場合には、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を凝集（フロック化）させて除去し易くする必要がある。そのため、濾過塔の上流側に配置された薬剤添加装置１１によって、凝集剤を添加する。凝集剤としては、例えば、無機系凝集剤を用いることができ、具体的には、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）や硫酸アルミニウム等が挙げられる。
【００２５】
除鉄除マンガン装置は、原水Ｗ１に含まれる微粒子等の懸濁物質と共に、溶存鉄及び溶存マンガンを濾材（図示せず）により捕捉して除去するものであり、この濾材が充填された濾過塔を備えている。濾材には、通常、粒子状のマンガンシャモットやマンガンゼオライトが使用される。また、濾過処理装置４として除鉄除マンガン装置が使用される場合には、原水Ｗ１に含まれる溶存鉄及び溶存マンガンを酸化してから除去する。そのため、濾過塔の上流側に配置された薬剤添加装置１１によって、酸化剤（例えば、次亜塩素酸ナトリウム）を添加する。
【００２６】
具体的には、原水Ｗ１に含まれる溶存鉄は、上記酸化剤の作用により酸化され、不溶性の水酸化第一鉄を経て水酸化第二鉄へと変化（すなわち、懸濁物質化）し、上記濾材によって濾過される。原水Ｗ１に含まれる溶存マンガンは、上記酸化剤の作用により上記濾材と接触したときに、酸化が進行し、濾材によって吸着され、除去される。
【００２７】
活性炭濾過装置は、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質と共に、有機物、色度成分及び臭気成分等の不純物を吸着材からなる濾材で除去するものであり、この吸着材が充填された濾過塔を備えている。吸着材には、通常、粒子状又は繊維状の活性炭が使用される。
なお、活性炭濾過装置は、上記砂濾過装置及び／又は除鉄除マンガン装置と併用してもよい。その場合、活性炭濾過装置を、上記砂濾過装置及び／又は除鉄除マンガン装置の下流側に配置することが好ましい。このように配置することにより、例えば、除鉄除マンガン装置を通過した酸化剤由来の残留塩素を、活性炭濾過装置によって分解できるからである。
【００２８】
以上のように構成された濾過処理装置４には、処理水ラインＬ２が接続されている。処理水ラインＬ２の上流側の端部は、濾過処理装置４（コントロールバルブ６）に接続されている。処理水ラインＬ２の下流側の端部は、処理水タンク８に接続されている。処理水ラインＬ２には、濾過処理装置４によって製造された処理水Ｗ２が流通する。
処理水ラインＬ２には、給水バルブ７が設けられている。給水バルブ７は、処理水ラインＬ２を開閉する。給水バルブ７は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００２９】
また、処理水ラインＬ２には、計測点Ｊ５において、処理水用水質計１８が接続されている。処理水用水質計１８は、処理水ラインＬ２を流通する処理水Ｗ２の水質（例えば、濁度又は色度等）を計測するものである。処理水用水質計１８は、制御装置３０（後述）と接続されている。処理水用水質計１８によって計測された信号は、制御装置３０に入力され、この制御装置３０によって処理水Ｗ２の水質が判定されるようになっている。
【００３０】
また、処理水ラインＬ２には、計測点Ｊ６において、流量計１９が接続されている。流量計１９は、処理水ラインＬ２を流通する処理水Ｗ２の流量を計測するものであり、流通状態検出部として機能する。流量計１９は、制御装置３０（後述）と接続されている。流量計１９によって計測された信号は、制御装置３０に入力され、この制御装置３０によって処理水Ｗ２の流量が算出されるようになっている。
【００３１】
また、処理水ラインＬ２の分岐点Ｊ７からは、処理水ブローラインＬ８が分岐している。この分岐点Ｊ７は、処理水ラインＬ２における濾過処理装置４の下流側、かつ、給水バルブ７の上流側に位置している。
【００３２】
処理水ブローラインＬ８は、処理水ラインＬ２の分岐点Ｊ７に接続され、濾過塔５内に滞留していた処理水Ｗ２を系外に排出するものである。以下、本明細書においては、所定の条件下において、処理水Ｗ２を系外に排出することを、適宜、「処理水Ｗ２のブローを実施する」という。
【００３３】
処理水ブローラインＬ８には、処理水ブローライン開閉弁としての処理水ブローバルブ２４が設けられている。処理水ブローバルブ２４は、処理水ブローラインＬ８を開閉する。処理水ブローバルブ２４は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００３４】
処理水タンク８は、処理水ラインＬ２の下流側の端部に接続され、処理水ラインＬ２を介して導入された処理水Ｗ２を貯留するものである。
処理水タンク８は、水位計８ａを備えている。水位計８ａは、処理水タンク８に貯留された処理水Ｗ２の水位を計測する。水位計８ａは、制御装置３０（後述）と接続されている。水位計８ａによって計測された信号は、制御装置３０に入力される。この制御装置３０によって、処理水タンク８の水位が算出されるようになっている。
【００３５】
本実施形態の濾過処理装置４においては、処理水Ｗ２の配給要求時には、後述する処理水配給ポンプ９が稼働され、処理水タンク８内の処理水Ｗ２が需要箇所（図示せず）に配給される。そのため、制御装置３０は、水位計８ａによって処理水タンク８の減水及び満水を検出することによって、濾過工程時に、処理水Ｗ２の給水開始タイミング及び給水停止タイミング（すなわち、原水ポンプ２の駆動及び停止タイミング）を判断することができる。
【００３６】
また、処理水タンク８には、バックアップ給水ラインＬｂが接続されている。バックアップ給水ラインＬｂは、処理水タンク８における処理水Ｗ２の貯留量が処理水Ｗ２の需要量に対して不足する場合等において、別系統の水処理システム等で製造された処理水や上水等からなるバックアップ水Ｗｂを、処理水タンク８に供給するためのものである。
【００３７】
バックアップ給水ラインＬｂには、バックアップ給水バルブ２６が設けられている。バックアップ給水バルブ２６は、バックアップ給水ラインＬｂを開閉する。バックアップ給水バルブ２６は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって開閉を制御される。
【００３８】
処理水配給ラインＬ３は、処理水タンク８に貯留される処理水Ｗ２が流通可能に構成されている。処理水配給ラインＬ３の上流側の端部は、処理水タンク８に接続されている。処理水配給ラインＬ３の下流側の端部は、処理水Ｗ２の需要箇所（図示せず）に接続されている。処理水配給ラインＬ３には、処理水配給ポンプ９が設けられている。処理水配給ポンプ９は、処理水タンク８からの処理水Ｗ２を、下流側の需要箇所に送出する。処理水配給ポンプ９は、制御装置３０（後述）と接続されており、制御装置３０によって運転（駆動及び停止）を制御される。
【００３９】
次に、図２を参照して、第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能について説明する。図２は、第１実施形態の水処理システム１の制御に係る機能ブロック図である。
制御装置３０は、第１実施形態の水処理システム１における各部を制御する。図２に示すように、制御装置３０は、例えば、原水ポンプ２、処理水配給ポンプ９、薬剤添加ポンプ１１ｂ、逆洗水供給ポンプ１５、原水バルブ３、コントロールバルブ６、給水バルブ７、逆洗バルブ１６、バックアップ給水バルブ２６、及び処理水ブローバルブ２４に電気的に接続される。
【００４０】
また、制御装置３０は、水処理システム１における各計測装置に電気的に接続され、各計測装置から計測情報を受信する。計測装置は、例えば、流量計１９、水位計８ａ、及び処理水用水質計１８である。
【００４１】
制御装置３０は、制御部３１と、メモリ部４５と、を備える。制御部３１は、流通停止時間計測部３２と、設定時間経過判定部３３と、処理水ブローライン開閉弁制御部としての処理水ブローバルブ制御部３４と、を備える。
【００４２】
流通停止時間計測部３２は、濾過処理装置４及び処理水ラインＬ２において、流量計１９によって、処理水Ｗ２が流通停止状態（処理水Ｗ２の流量がゼロ）であると検出された場合に、処理水Ｗ２が流通停止状態であると判定し、処理水Ｗ２の流通停止時間ｔを計測（計算）するものである。
【００４３】
処理水Ｗ２の「流通停止時間」とは、処理水Ｗ２が濾過塔５内に滞留している「滞留時間」を意味する。換言すると、処理水Ｗ２の「流通停止時間」とは、濾過処理が行われることなく、濾過処理装置４が処理水Ｗ２の供給を待機している「待機時間」を意味し、流量計１９によって処理水Ｗ２の流通停止が検出された後、再び流量計１９によって処理水Ｗ２の流通開始が検出されるまでの時間を指す。従って、「待機時間」には、濾過処理装置４が後述する洗浄工程を行っている時間も含まれる。
【００４４】
設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第１の設定時間ｔ１（図３参照）を経過したか否かを判定するものである。この第１の設定時間ｔ１は、上記滞留時間の閾値であり、かつ、処理水Ｗ２の流通開始と同時にブローを実施するように設定される時間である。第１の設定時間ｔ１は、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できる滞留時間の上限閾値を勘案して設定される。また、上記滞留時間（待機時間）には、洗浄工程の時間も含まれるため、第１の設定時間ｔ１は、洗浄工程の合計時間よりも大きくなるように設定される。
【００４５】
処理水ブローバルブ制御部３４は、流量計１９による計測情報（流通停止状態及び流通開始状態を示す検出結果）及び設定時間経過判定部３３による判定結果に基づいて、処理水ブローバルブ２４を開閉制御するものである。具体的な制御方法については、後述する。
【００４６】
メモリ部４５は、水処理システム１の制御に必要な制御プログラムや各種データ等を記憶する。具体的には、メモリ部４５は、水処理システム１の制御に必要な各種機能を動作させる制御プログラム、前記各計測装置によって計測された各種計測データ（例えば、流量計１９による流量データ、処理水用水質計１８による水質データ等）、各種閾値（例えば、第１の設定時間ｔ１等）、各種計算値（例えば、処理水Ｗ２の流通停止時間ｔ）等を記憶する。
【００４７】
次に、第１実施形態の水処理システム１の基本動作について、図１を参照しながら説明する。先ず、処理水ブローラインＬ８から処理水Ｗ２のブローを実施しない、通常運転時の動作について説明する。処理水Ｗ２のブローに係る制御（以下、適宜、「ブロー制御」ともいう）については、後述する。
【００４８】
通常運転時の濾過工程の場合、濾過処理装置４のコントロールバルブ６が濾過工程用の流路に設定されていると共に、処理水ブローラインＬ８の処理水ブローバルブ２４は、閉弁されている。処理水Ｗ２の配給要求があると、制御装置３０によって処理水配給ポンプ９が稼働されることにより、処理水タンク８に貯留された処理水Ｗ２が下流側の需要箇所に送出される（配給開始）。そして、水位計８ａにより処理水タンク８の減水が検出されると、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２及び薬剤添加ポンプ１１ｂが稼働されると共に、原水バルブ３が開弁される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が開弁される。なお、この場合、逆洗水供給ラインＬ５における逆洗水供給ポンプ１５は、稼働されず、逆洗バルブ１６は閉弁されたままとなっている。
【００４９】
原水Ｗ１は、原水ポンプ２によって原水ラインＬ１に供給される。そして、添加点Ｊ１において、薬剤添加装置１１によって所定の薬剤が添加される。
薬剤が添加された原水Ｗ１は、濾過処理装置４のコントロールバルブ６を介して濾過塔５内に導入される。濾過塔５においては、原水Ｗ１が上記濾材層に対して下降するように流される。これにより、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質が濾材により捕捉され、処理水Ｗ２が製造される。製造された処理水Ｗ２は、コントロールバルブ６を介して処理水ラインＬ２に流通され、処理水タンク８に貯留される。
【００５０】
処理水ラインＬ２においては、処理水用水質計１８によって処理水Ｗ２の水質が計測されると共に、流量計１９によって処理水Ｗ２の流量が計測される。これらの計測情報は、制御装置３０に受信される。
処理水Ｗ２の配給要求がなくなると、制御装置３０によって処理水配給ポンプ９が停止される（配給停止）。続いて、水位計８ａにより処理水タンク８の満水が検出されると、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２及び薬剤添加ポンプ１１ｂが停止されると共に、原水バルブ３が閉弁される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が閉弁される。
【００５１】
なお、制御装置３０によって、処理水タンク８における処理水Ｗ２の水位が所定の下限値になったと判定された場合には、制御装置３０によって、バックアップ給水ラインＬｂのバックアップ給水バルブ２６が開弁される。これにより、バックアップ水Ｗｂが、処理水タンク８に補給される。
【００５２】
次に、濾過処理装置４の洗浄工程（逆洗浄工程及び水洗工程）について説明する。
逆洗浄工程時には、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２が停止されると共に、原水バルブ３が閉弁され、かつ、濾過処理装置４のコントロールバルブ６が逆洗浄工程用の流路に設定される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が閉弁されると共に、逆洗水供給ラインＬ５における逆洗水供給ポンプ１５が稼働され、逆洗バルブ１６が開弁される。これにより、濾過塔５において、処理水Ｗ２が上記濾材層に対して上昇するように流され、濾材が展開される。洗浄後の逆洗水は、排水ラインＬ４を介して、系外に排出される。
【００５３】
また、水洗工程時には、制御装置３０によって、原水ラインＬ１における原水ポンプ２が稼働されると共に、原水バルブ３が開弁され、かつ、濾過処理装置４のコントロールバルブ６が水洗工程用の流路に設定される。また、制御装置３０によって、処理水ラインＬ２の給水バルブ７が閉弁状態を維持されると共に、逆洗水供給ラインＬ５における逆洗水供給ポンプ１５が停止され、逆洗バルブ１６が閉弁される。これにより、濾過塔５において、濯ぎ水としての原水Ｗ１が上記濾材層に対して下降するように流され、濾材が濯がれる。水洗後の濯ぎ水は、排水ラインＬ４を介して、系外に排出される。
【００５４】
次に、第１実施形態の水処理システム１における処理水Ｗ２のブロー制御について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。図４は、第１実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【００５５】
本実施形態の制御方法は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の需要箇所への配給が停止されている夜間等の時間帯においては、処理水Ｗ２のブローを実施せず、朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時にブローを実施するようにしたものである。
【００５６】
図３において、符号ｔ１は、第１の設定時間（後述）であり、処理水Ｗ２の滞留時間（待機時間）の閾値を示す。符号ｔａ（＜ｔ１）は、第１の設定時間ｔ１経過後の水処理システム１の経過時間を示す。符号ｔｂは、処理水Ｗ２のブローが実施されているブロー時間（期間）を示す。符号Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４は、時刻（時間）を示す。具体的には、Ｔ１は、処理水Ｗ２の流通停止状態を検出した時刻を示す。Ｔ２は、第１の設定時間ｔ１が経過した時刻を示す。Ｔ３は、処理水Ｗ２の流通開始状態を検出した時刻であり、かつ、ブローの実施開始時刻を示す。Ｔ４は、ブローの実施終了時刻を示す。
【００５７】
つまり、図３は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯（時刻Ｔ１から時刻Ｔ３の間）においては、処理水Ｗ２のブローを実施せず、朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時（時刻Ｔ３）にブローを実施する場合のタイムチャートを示している。
【００５８】
次に、本実施形態の制御方法について詳しく説明する。図４に示すように、ステップＳＴ１において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通停止状態であるか否かを判定する。つまり、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通状態（流通停止状態及び流通開始状態）を判定する。
【００５９】
処理水Ｗ２の配給停止又は洗浄工程の実施によって濾過処理が中断され、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＹＥＳ）場合（図３において、時刻Ｔ１以降に対応）には、ステップＳＴ２へ進む。処理水Ｗ２の配給のために濾過処理中であり、処理水Ｗ２が流通停止状態でない（ＮＯ）場合（図３において、時刻Ｔ１以前に対応）には、処理水Ｗ２が流通停止状態となるまで待機する（ステップＳＴ１を繰り返す）。
【００６０】
ステップＳＴ２において、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通停止時間（滞留時間）ｔを計測し、ステップＳＴ３へ進む。
【００６１】
ステップＳＴ３において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通開始状態か否か（濾過処理が再開されたか否か）を判定する。
処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）場合（図３において、時刻Ｔ３の場合に対応）には、ステップＳＴ４へ進む。一方、処理水Ｗ２が流通開始状態でない（ＮＯ）場合（図３において、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の期間（待機時間ｔａ）に対応）には、ステップＳＴ２に戻り、処理水Ｗ２の流通開始状態が検出されるまで、流通停止時間ｔの計測を継続する。
【００６２】
ステップＳＴ４において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第１の設定時間ｔ１（図３参照）を経過（ｔ≧ｔ１）したか否かを判定する。
【００６３】
第１の設定時間ｔ１は、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できなくなる時間であって、かつ、処理水Ｗ２の配給が停止されている期間（時刻Ｔ１から時刻Ｔ３の間）よりも短い時間として、予め設定される。また、この第１の設定時間ｔ１は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。
【００６４】
流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過した（ＹＥＳ）場合（図３において、時刻Ｔ２に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できないので、直ちに濾過処理を中断し、ステップＳＴ５へ進む。一方、流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過していない（ＮＯ）場合（図３において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の期間に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できるので、濾過処理を継続し、ステップＳＴ６へ進む。
【００６５】
ステップＳＴ５において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図３において、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２のブローを実施してから濾過処理に復帰し、ステップＳＴ６へ進む。
【００６６】
処理水Ｗ２のブローを実施する場合、濾過塔５内において、第１の設定時間ｔ１以上滞留していた古い処理水Ｗ２を、処理水ブローラインＬ８から系外に排出すると共に、その排出量に相当する新たな処理水Ｗ２を製造して、濾過塔５内に補充する必要がある。つまり、古い処理水Ｗ２を、新たな処理水Ｗ２によって置換する必要がある。
【００６７】
従って、処理水Ｗ２のブローを実施する場合、具体的には、次のように制御する。
先ず、原水ポンプ２を稼働する共に、原水バルブ３を開弁し、給水バルブ７を閉弁する。同時に、薬剤添加装置１１による薬剤の添加を実施する。また、処理水ブローバルブ２４を開弁し、濾過処理装置４による濾過工程を実施しながら、処理水ブローラインＬ８を介して古い処理水Ｗ２を系外に排出する。
【００６８】
ブロー時間ｔｂは、濾過塔５内に滞留していた古い処理水Ｗ２が、処理水ブローラインＬ８から系外に完全に排出されるように、予め設定される。これにより、濾過塔５内に所定時間滞留していた古い処理水Ｗ２を、新たな処理水Ｗ２によって十分に置換することができ、水質が悪化した虞のある処理水Ｗ２を供給しないようにすることができる。
【００６９】
ステップＳＴ６において、流通停止時間計測部３２は、計測した流通停止時間ｔをリセットし、制御を終了する。
【００７０】
以上に説明した第１実施形態の水処理システム１によれば、以下に示す各効果が奏される。
第１実施形態の水処理システム１においては、原水ラインＬ１と、濾過処理装置４と、処理水ラインＬ２と、処理水ブローラインＬ８と、処理水ブローバルブ２４と、流量計１９と、処理水Ｗ２が流通停止状態であると検出された場合に、処理水Ｗ２の流通停止時間ｔを計測する流通停止時間計測部３２と、流通停止時間ｔが所定の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部３３と、流量計１９による検出結果及び設定時間経過判定部３３による判定結果に基づいて処理水ブローバルブ２４を開閉制御する処理水ブローバルブ制御部３４と、を備える。
【００７１】
そのため、濾過塔５内に滞留していた古い処理水Ｗ２を、処理水ブローラインＬ８から系外に排出することができ、水質が悪化した虞のある処理水Ｗ２を供給しないようにすることができる。従って、給水待機時間が長い場合であっても、処理水Ｗ２の水質悪化を抑制することができる。
【００７２】
また、第１実施形態の水処理システム１においては、処理水ブローバルブ制御部３４は、流量計１９によって処理水Ｗ２の流通が開始されたと検出され、かつ、設定時間経過判定部３３によって流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過したと判定された場合に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御するように構成される。
【００７３】
そのため、第１の設定時間ｔ１を、処理水Ｗ２の配給が停止されている期間（既知の期間）よりも予め短く設定することにより、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯においては、処理水Ｗ２のブローを実施せず、朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時（濾過処理が再開される時）にのみ、ブローを実施することができる。
従って、処理水Ｗ２のブローの実施回数を最小限（１回）に抑制することができ、水資源の節約と造水コストの低減を実現することができる。
【００７４】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。他の実施形態については、主として、第１実施形態の制御方法とは異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。他の実施形態において特に説明しない点は、第１実施形態についての説明が適宜適用又は援用される。
【００７５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態の水処理システム１の制御方法について、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。図６は、第２実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
第２実施形態の水処理システム１の基本構成は、前記第１実施形態の水処理システム１の基本構成と同様である。第２実施形態は、制御に係る構成が前記第１実施形態と異なる。
【００７６】
本実施形態は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯において、定期的（例えば、４時間毎）に処理水Ｗ２のブローを実施するようにしたものである。
【００７７】
図５において、符号ｔ２は、第２の設定時間ｔ２（後述）を示す。符号ｔｃ（＜ｔ２）は、２回目のブローの実施終了後における水処理システム１の待機時間（処理水Ｗ２の滞留時間）を示す。符号Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８及びＴ９は、時刻（時間）を示す。具体的には、Ｔ５は、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、１回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ６は、１回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ７は、１回目のブローの実施終了後において、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、２回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ８は、２回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ９は、処理水Ｗ２の配給要求時刻であり、かつ、処理水Ｗ２の流通開始状態を検出した時刻を示す。
【００７８】
つまり、図５は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯（時刻Ｔ１から時刻Ｔ９の間）において、第２の設定時間ｔ２（例えば、４時間）の経過毎に、処理水Ｗ２のブローを実施する場合のタイムチャートを示している。
【００７９】
次に、本実施形態の制御方法について詳しく説明する。図６に示すように、ステップＳＴ１１において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通停止状態であるか否かを判定する。
【００８０】
処理水Ｗ２の配給停止又は洗浄工程の実施によって濾過処理が中断され、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ１以降に対応）には、ステップＳＴ１２へ進む。処理水Ｗ２の配給のために濾過処理中であり、処理水Ｗ２が流通停止状態でない（ＮＯ）場合（図５において、時刻Ｔ１以前に対応）には、処理水Ｗ２が流通停止状態となるまで待機する（ステップＳＴ１１を繰り返す）。
【００８１】
ステップＳＴ１２において、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通停止時間（滞留時間）ｔを計測し、ステップＳＴ１３へ進む。
【００８２】
ステップＳＴ１３において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第２の設定時間ｔ２（図５参照）を経過（ｔ≧ｔ２）したか否かを判定する。
【００８３】
第２の設定時間ｔ２は、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できなくなる時間であって、かつ、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の期間（時刻Ｔ１から時刻Ｔ９の期間であり、例えば１０時間）よりも短い時間として予め設定される。すなわち、第２の設定時間ｔ２は、ブロー時間ｔｂのブローを少なくとも１回以上実施できるように設定される（例えば、４時間）。本実施形態においては、この第２の設定時間ｔ２は、２回のブローを実施できるように設定されている。また、この第２の設定時間ｔ２は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。
【００８４】
ステップＳＴ１３において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過していない（ＮＯ）場合（図５において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ５の期間に対応）には、ステップＳＴ１２に戻り、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過するまで待機する（ステップＳＴ１２を繰り返す）。
【００８５】
ステップＳＴ１３において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過した（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ５に対応）には、ステップＳＴ１４へ進み、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施する。
【００８６】
具体的には、ステップＳＴ１４において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図５において、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施し、ステップＳＴ１５へ進む。
【００８７】
ステップＳＴ１５において、流通停止時間計測部３２は、計測した流通停止時間ｔをリセットし、ステップＳＴ１６へ進む。
【００８８】
ステップＳＴ１６において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通開始状態か否か（濾過処理が再開されたか否か）を判定する。
処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ９の場合に対応）には、制御を終了する。
【００８９】
ステップＳＴ１６において、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＮＯ）場合（図５において、時刻Ｔ６から時刻Ｔ７の期間に対応）には、ステップＳＴ１２に戻り、処理水Ｗ２の２回目のブローの実施に備える。
【００９０】
そして、前述したように、ステップＳＴ１３において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過した（ＹＥＳ）場合（図５において、時刻Ｔ７に対応）には、ステップＳＴ１４へ進み、処理水Ｗ２の２回目のブローを実施する。その後は、前述した場合と同様に制御され、ステップＳＴ１６において、処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）と判断された場合（図５において、時刻Ｔ９の場合に対応）には、制御を終了する。
【００９１】
以上に説明した第２実施形態の水処理システム１によれば、前記第１実施形態の水処理システム１の制御方法と同様の効果が奏されると共に、以下に示す各効果が奏される。
第２実施形態の水処理システム１においては、処理水ブローバルブ制御部３４は、設定時間経過判定部３３によって、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過したと判定される毎に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御するように構成される。
【００９２】
そのため、第２実施形態の水処理システム１によれば、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている夜間等の時間帯において、第２の設定時間ｔ２の経過毎に、処理水Ｗ２のブローを定期的に実施することができる。
【００９３】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態の水処理システム１の制御方法について、図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すタイムチャートである。図８は、第３実施形態の水処理システム１のブロー制御を示すフローチャートである。
【００９４】
本実施形態は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている休日（例えば、土曜及び日曜日等）において、定期的（例えば、２４時間毎）に処理水Ｗ２のブローを実施すると共に、休日明けの朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時に、ブローを実施するようにしたものである。
【００９５】
図７において、符号ｔ１（＜ｔ２）は、第１の設定時間（後述）を示し、符号ｔ２は、第２の設定時間（後述）を示す。また、符号ｔｄ（ｔ１＜ｔｄ＜ｔ２）は、２回目のブローの実施終了後における水処理システム１の待機時間（処理水Ｗ２の滞留時間）を示す。
【００９６】
また、符号Ｔ１０からＴ１６は、時刻（時間）を示す。具体的には、Ｔ１０は、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、１回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ１１は、１回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ１２は、第２の設定時間ｔ２が経過した時刻であり、かつ、２回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ１３は、２回目のブローの実施終了時刻を示す。Ｔ１４は、２回目のブローの実施終了後において、第１の設定時間ｔ１が経過した時刻である。Ｔ１５は、処理水Ｗ２の配給要求時刻であり、処理水Ｗ２の流通開始状態を検出した時刻を示すと共に、３回目のブローの実施開始時刻を示す。Ｔ１６は、３回目のブローの実施終了時刻を示す。
【００９７】
つまり、図７は、例えば、工場等の操業が休止され、処理水Ｗ２の配給が停止されている休日（例えば、土曜及び日曜日等における時刻Ｔ１から時刻Ｔ１５の間）において、第２の設定時間ｔ２（例えば、２４時間）の経過毎に、処理水Ｗ２のブローを定期的に実施すると共に、休日明けの朝、最初に処理水Ｗ２が配給される時（時刻Ｔ１５）にブローを実施する場合のタイムチャートを示している。
【００９８】
ここで、第１の設定時間ｔ１は、前記第１実施形態の場合と同様に、滞留時間ｔの閾値であり、かつ、処理水Ｗ２の流通開始と同時にブローを実施するように設定される時間である。また、この第１の設定時間ｔ１は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。本実施形態においては、第１の設定時間ｔ１は、例えば、４時間として設定することができる。
【００９９】
また、第２の設定時間ｔ２は、例えば、処理水Ｗ２の配給が停止されている休日期間（例えば、土曜及び日曜日等における時刻Ｔ１から時刻Ｔ１５の間）よりも短い時間として予め設定される時間である。本実施形態においては、第２の設定時間ｔ２は、２回のブローを実施できるように設定されている。また、この第２の設定時間ｔ２は、濾過塔５内に滞留する処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値である。第２の設定時間ｔ２は、例えば、２４時間として設定することができる。
【０１００】
次に、本実施形態の制御方法について詳しく説明する。図８に示すように、ステップＳＴ２１において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通停止状態であるか否かを判定する。
【０１０１】
処理水Ｗ２の配給停止又は洗浄工程の実施によって濾過処理が中断され、処理水Ｗ２が流通停止状態である（ＹＥＳ）場合（図８において、時刻Ｔ１以降に対応）には、ステップＳＴ２２へ進む。一方、処理水Ｗ２の配給のために濾過処理中であり、処理水Ｗ２が流通停止状態でない（ＮＯ）場合（図７において、時刻Ｔ１以前に対応）には、処理水Ｗ２が流通停止状態となるまで待機する（ステップＳＴ２１を繰り返す）。
【０１０２】
ステップＳＴ２２において、流通停止時間計測部３２は、処理水Ｗ２の流通停止時間（滞留時間）ｔを計測し、ステップＳＴ２３へ進む。
【０１０３】
ステップＳＴ２３において、流通停止時間計測部３２は、流量計１９からの計測情報に基づいて、処理水Ｗ２が流通開始状態か否か（濾過処理が再開されたか否か）を判定する。
処理水Ｗ２が流通開始状態でない（ＮＯ）場合（図７において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ１０の期間に対応）には、ステップＳＴ２７へ進む。
【０１０４】
ステップＳＴ２７において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第２の設定時間ｔ２（図７参照）を経過（ｔ≧ｔ２）したか否かを判定する。
【０１０５】
ステップＳＴ２７において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過していない（ＮＯ）場合（図７において、１回目のブロー前においては、時刻Ｔ１から時刻Ｔ１０の期間に対応）には、ステップＳＴ２２に戻り、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過するまで待機する（ステップＳＴ２２からステップＳＴ２３までの制御を繰り返す）。
【０１０６】
ステップＳＴ２７において、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過した（ＹＥＳ）場合（図７において、時刻Ｔ１０に対応）には、ステップＳＴ２８へ進み、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施する。
【０１０７】
具体的には、ステップＳＴ２８において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図７において、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１１までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２の１回目のブローを実施し、ステップＳＴ２９へ進む。
【０１０８】
ステップＳＴ２９において、流通停止時間計測部３２は、計測した流通停止時間ｔをリセットし、ステップＳＴ２２へ戻る。ステップＳＴ２２の以降は、ステップＳＴ２３において処理水Ｗ２が流通開始状態であると判断されるまで、２回目のブローが上記１回目のブローと同様に実施される。
【０１０９】
前述したステップＳＴ２３において、処理水Ｗ２が流通開始状態である（ＹＥＳ）場合（図７において、２回目のブローが実施され、待機時間ｔｄが経過した時刻Ｔ１５に対応）には、ステップＳＴ２４へ進む。
本実施形態における第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２の設定例においては、図７に示すように、２回目のブローが実施された後に、ステップＳＴ２４へ進むこととなる。
【０１１０】
ステップＳＴ２４において、設定時間経過判定部３３は、流通停止時間計測部３２によって計測された流通停止時間ｔが、第１の設定時間ｔ１（図７参照）を経過（ｔ≧ｔ１）したか否かを判定する。
【０１１１】
流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過した（ＹＥＳ）場合（図７において、時刻Ｔ１４に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できないので、直ちに濾過処理を中断し、ステップＳＴ２５へ進む。一方、流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過していない（ＮＯ）場合（図７において、時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１４の期間に対応）には、処理水Ｗ２が所定の水質を維持できるので、濾過処理を継続し、ステップＳＴ２６へ進む。
【０１１２】
ステップＳＴ２５において、処理水ブローバルブ制御部３４は、処理水ブローバルブ２４を一定のブロー時間ｔｂ（図７において、２回目のブローが実施された後の時刻Ｔ１５から時刻Ｔ１６までの期間に対応）開弁した後、再び閉弁することにより、処理水Ｗ２の３回目のブローを実施してから濾過処理に復帰する。そして、ステップＳＴ２６において、計測した流通停止時間ｔをリセットしてから、制御を終了する。
【０１１３】
以上に説明した第３実施形態の水処理システム１によれば、前記第１実施形態の水処理システム１と同様の効果が奏されると共に、以下に示す各効果が奏される。
第３実施形態の水処理システム１においては、処理水ブローバルブ制御部３４は、設定時間経過判定部３３によって、流通停止時間ｔが第２の設定時間ｔ２を経過したと判定される毎に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御すると共に、前記流通状態検出部によって処理水Ｗ２の流通が開始されたと検出され、かつ、設定時間経過判定部３３によって流通停止時間ｔが第１の設定時間ｔ１を経過したと判定された場合に、処理水ブローバルブ２４を開閉制御する処理水ブローバルブ制御部３４と、を備える。
【０１１４】
そのため、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２を組み合わせることによって、処理水Ｗ２のブローを実施するタイミングを自由に選択することができる。従って、水質管理の厳しいユーザに対しても、高品質の処理水Ｗ２を提供することができる。
【０１１５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、前記実施形態においては、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２を例示したが、これに制限されない。また、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２の大小関係も任意である。
【０１１６】
また、前記実施形態においては、第１の設定時間ｔ１及び第２の設定時間ｔ２は、処理水Ｗ２が基準温度（例えば、２５℃）以内にある場合の設定値であるとして説明したが、これに制限されない。第１の設定時間ｔ１及び／又は第２の設定時間ｔ２に対して、処理水Ｗ２の温度に応じて、所定の係数を乗じて設定してもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１ 水処理システム
４ 濾過処理装置
８ａ 水位計
１９ 流量計（流通状態検出部）
２４ 処理水ブローバルブ
３０ 制御装置
３２ 流通停止時間計測部
３３ 設定時間経過判定部
３４ 処理水ブローバルブ制御部（処理水ブローライン開閉弁制御部）
Ｌ１ 原水ライン
Ｌ２ 処理水ライン
Ｌ８ 処理水ブローライン
Ｗ１ 原水
Ｗ２ 処理水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水が流通する原水ラインと、
前記原水ラインの下流側の端部に設けられ、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置と、
前記濾過処理装置に接続され、該濾過処理装置によって製造された処理水が流通する処理水ラインと、
前記処理水ラインに接続され、該処理水ラインを流通する処理水を系外に排出する処理水ブローラインと、
前記処理水ブローラインに設けられ、該処理水ブローラインを開閉する処理水ブローライン開閉弁と、
前記濾過処理装置及び前記処理水ラインにおける処理水の流通停止状態及び流通開始状態を検出する流通状態検出部と、
前記流通状態検出部によって処理水が流通停止状態であると検出された場合に、処理水の流通停止時間を計測する流通停止時間計測部と、
前記流通停止時間計測部によって計測された前記流通停止時間が所定の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部と、
前記流通状態検出部による検出結果及び前記設定時間経過判定部による判定結果に基づいて前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する処理水ブローライン開閉弁制御部と、
を備える水処理システム。
【請求項２】
前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する請求項１に記載の水処理システム。
【請求項３】
前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する請求項１に記載の水処理システム。
【請求項４】
前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御すると共に、
前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する請求項１に記載の水処理システム。
【請求項１】
原水が流通する原水ラインと、
前記原水ラインの下流側の端部に設けられ、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置と、
前記濾過処理装置に接続され、該濾過処理装置によって製造された処理水が流通する処理水ラインと、
前記処理水ラインに接続され、該処理水ラインを流通する処理水を系外に排出する処理水ブローラインと、
前記処理水ブローラインに設けられ、該処理水ブローラインを開閉する処理水ブローライン開閉弁と、
前記濾過処理装置及び前記処理水ラインにおける処理水の流通停止状態及び流通開始状態を検出する流通状態検出部と、
前記流通状態検出部によって処理水が流通停止状態であると検出された場合に、処理水の流通停止時間を計測する流通停止時間計測部と、
前記流通停止時間計測部によって計測された前記流通停止時間が所定の設定時間を経過したか否かを判定する設定時間経過判定部と、
前記流通状態検出部による検出結果及び前記設定時間経過判定部による判定結果に基づいて前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する処理水ブローライン開閉弁制御部と、
を備える水処理システム。
【請求項２】
前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する請求項１に記載の水処理システム。
【請求項３】
前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する請求項１に記載の水処理システム。
【請求項４】
前記処理水ブローライン開閉弁制御部は、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第２の設定時間を経過したと判定される毎に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御すると共に、
前記流通状態検出部によって処理水の流通が開始されたと検出され、かつ、前記設定時間経過判定部によって前記流通停止時間が第１の設定時間を経過したと判定された場合に、前記処理水ブローライン開閉弁を開閉制御する請求項１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８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１７３１０１（Ｐ２０１１−１７３１０１Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４０８９１（Ｐ２０１０−４０８９１）
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（０００１７５２７２）三浦工業株式会社 (1,055)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（０００１７５２７２）三浦工業株式会社 (1,055)
【Ｆターム（参考）】
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