浄化水回収装置及び浄化水の回収方法
【課題】 生活廃水、工場廃水等の廃水であっても比較的安定して純度の高い浄化水をうることができる浄化水回収装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを備え、前記供給水として廃水が供給され、前記逆浸透膜ユニットから排出された浄化水を回収するように構成された浄化水回収装置であって、
前記供給水、前記濃縮水又は前記浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、前記浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び前記濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制限されるように構成されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを備え、前記供給水として廃水が供給され、前記逆浸透膜ユニットから排出された浄化水を回収するように構成された浄化水回収装置であって、
前記供給水、前記濃縮水又は前記浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、前記浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び前記濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制限されるように構成されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆浸透膜ユニットを備えた浄化水回収装置及びその装置を用いた浄化水の回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の浄化水回収装置は、海水の淡水化、鹹水の軟水化、一般生活用の純水の製造などに於いて使用されている（例えば、特許文献１）。
そして、この種の浄化水回収装置は、比較的高純度の浄化水を得ることができるという利点を有している。
【特許文献１】特開２００５−２７９６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、斯かる浄化水回収装置は、濾過される原水の逆浸透膜ユニットに供給される供給水（原水）の水質が悪化すると、それに応じて得られる浄化水の水質も悪化するという欠点を有しており、原水として、生活廃水、工場廃水等が使用される場合に於いては、安定して高純度の浄化水が得られないという問題を有している。
即ち、生活廃水、工場廃水等の廃水は、無機塩濃度が１日の間でも時間帯等によって数倍も異なるというぐらい変動の激しいものであり、それに比例して、浄化水の純度も変動することとなる。
【０００４】
斯かる問題点に鑑み、本発明は、生活廃水、工場廃水、ゴミ浸出水等の廃水であっても比較的安定して純度の高い浄化水をうることができる浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべく、本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを備え、前記供給水として廃水が供給され、前記逆浸透膜ユニットから排出された浄化水を回収するように構成された浄化水回収装置であって、
前記供給水、前記濃縮水又は前記浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、前記浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び前記濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【０００６】
また、本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された濃縮水が供給されるように配列され、各逆浸透膜ユニットから排出された浄化水が回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【０００７】
また、本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された透過水が供給されるように配列され、少なくとも何れかの逆浸透膜ユニットからの透過水が浄化水として回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された透過水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される透過水の流量を調節する透過水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記一の逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【０００８】
更に、本発明は、斯かる浄化水回収装置を用いて、廃水から浄化水を精製し回収することを特徴とする浄化水の回収方法を提供する。
【０００９】
これらの浄化水回収装置及び浄化水の回収方法に於いては、廃水の不純度が高い場合、不純度測定装置にてその状況を把握することができ、それに基づいて、逆浸透膜ユニットにおける透過率を制御することにより、得られる浄化水の悪化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上の通り、本発明によれば、生活廃水、工場廃水等の廃水であっても比較的安定して純度の高い浄化水をうることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
第１実施形態
先ず、第１実施形態の浄化水回収装置について説明する。
図１は、第１実施形態の浄化水回収装置を示す概略図である。
図１に示すように、第１実施形態の浄化水回収装置は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水Ｂと非透過水たる濃縮水Ｃとに分離する逆浸透膜ユニット１を１つ備えて構成されている。
【００１３】
図１の装置において、供給水として廃水Ａが供給され、該廃水Ａを浄化水Ｂと濃縮水とに分離して排出する逆浸透膜ユニット１を備え、浄化水Ｂが回収され且つ濃縮水Ｃが系外若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）に移送されるようになっている。
【００１４】
第１実施形態の浄化水回収装置は、浄化水Ｂを移送する浄化水移送経路２、濃縮水Ｃを移送する濃縮水移送経路３が形成されている。
【００１５】
また、第１実施形態の浄化水回収装置は、浄化水Ｂの流量を調節する浄化水バルブ１１及び濃縮水Ｃの流量を調節する濃縮水バルブ１２を含むバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流量が決定されるようになっている。
尚、図１の装置は、浄化水移送経路２、及び濃縮水移送経路３にぞれぞれ介装された、浄化水バルブ１１、及び濃縮水バルブ１２を備えたバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流量が決定されるようになっている。
【００１６】
また、第１実施形態に於いては、廃水たる供給水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ１、濃縮水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ｂ１、浄化水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ｃ１の少なくとも何れか一の不純度測定装置２０を備えている。
更に、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、すなわち、前記供給水不純度測定装置２０ａ１によって測定された測定値が供給水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、前記濃縮水不純度測定装置２０ｂ１によって測定された測定値が濃縮水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、及び前記浄化水不純度測定装置２０ｃ１によって測定された測定値が浄化水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合の少なくとも何れか一の場合に、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が通常運転時（即ち、基準値未満又は基準値以下の時）よりも低くなるように制御されている。
【００１７】
不純度測定装置２０としては、電気伝導度、イオン濃度、塩濃度、総溶解性物質濃度（ＴＤＳ）、ｐＨ又はＯＲＰを測定する装置等を挙げることができる。
好ましくは、逆浸透膜の処理性能の管理指標として電気伝導度は一般的であること、測定装置の維持管理の簡便性、測定の容易性等の観点から電気伝導度を測定する電気伝導度測定装置を挙げることができる。
【００１８】
浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率を通常運転時より低くするか否かの境界値である第１の基準値は、所定以上の純度の浄化水Ｂを得るという観点、若しくは、逆浸透膜に付着するスケールを抑制するという観点から決定されている。
例えば、不純度の指標として電気伝導度を採用した場合に於いては、供給水の８０％以上を浄化水として回収する場合には、濃縮水における電気伝導度の基準値は５，０００μＳ／ｃｍ以下の範囲で設定されていることが好ましく、浄化水における電気伝導度の基準値は１，０００μＳ／ｃｍ以下の範囲で設定されていることが好ましい。また、例えば水道水レベルの浄化水を得る場合には、浄化水における電気伝導度の基準値は１００μＳ／ｃｍ以下の範囲で設定されていることが好ましい。
斯かる範囲であれば、十分に純度の高い浄化水Ｂを得ることができるとともに、逆浸透膜にスケールが付着する量も低減される。
【００１９】
使用されうる廃水Ａとしては、特に限定されるものではないが、鉄鋼、食品、電力、電子、医薬、自動車等の工場廃水、生活廃水、ゴミ浸出水等を挙げることができる。
【００２０】
第１実施形態の浄化水回収装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる浄化水回収装置を用いた第１実施形態の浄化水Ｂの回収方法について説明する。
【００２１】
第１実施形態に於いては、通常運転時では、廃水Ａを供給水として逆浸透膜ユニット１に供給し、該逆浸透膜ユニット１で浄化水Ｂを濃縮水Ｃとに分離して、浄化水Ｂを浄化水移送経路２を介して浄化水貯留槽に移送し、濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
【００２２】
このような通常運転時に於いては、供給水不純度測定装置２０ａ１により逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（廃水Ａ）の不純度、濃縮水不純度測定装置２０ｂ１により逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水の不純度、及び浄化水不純度測定装置２０ｃ１により逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水の不純度の少なくとも何れか一の不純度を定期的に若しくは継続的に測定しておく。
【００２３】
そして、測定値が第１の基準値以上である又は第１の基準値を超える場合には、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、逆浸透膜ユニット１における透過率を通常運転時よりも低くなるように制御する。
【００２４】
第２実施形態
次に、第２実施形態の浄化水回収装置について説明する。
尚、第１実施形態と重複する説明は省略し、各部の名称及び図番は第１実施形態のものを適宜援用し、第２実施形態で特に説明のないものは、第１実施形態で説明したものと同じ内容とする。
図２は、第２実施形態の浄化水回収装置を示す概略図である。
図２に示すように、第２実施形態の浄化水回収装置は、それぞれ水の流れ方向に対して縦列に連結された複数個の逆浸透膜ユニット１を備え、最上流側の逆浸透膜ユニット１は供給水として廃水Ａが供給され、他の逆浸透膜ユニット１は供給水として一つ前段の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水Ｃが供給されるように配列され、各逆浸透膜ユニット１から排出される浄化水Ｂが回収されるように構成されている。
尚、図２の装置に於いては、供給水として廃水Ａが供給され、該廃水Ａを浄化水Ｂと濃縮水Ｃとに分離して排出する第１逆浸透膜ユニット１ａと、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃが供給水として供給される第２逆浸透膜ユニット１ｂとを備え、双方の浄化水Ｂが回収され且つ第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃが系外に若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）に移送されるようになっている。
【００２５】
第２実施形態の浄化水回収装置は、浄化水Ｂ又は濃縮水Ｃを移送する複数の経路４、５、６、７が形成されている。
該複数の経路４、５、６、７としては、各逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水Ｂを移送する各浄化水移送経路４、６及び濃縮水Ｃを移送する各濃縮水移送経路５、７を備えている。
更に、第２実施形態の浄化水回収装置は、必要に応じて、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（通常、前段の濃縮水Ｃ）を浄化水Ｂ又は廃水Ａで希釈するための浄化水移送希釈経路８と該供給水を逆浸透膜ユニット１に供給せずに逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水Ｃを移送するための濃縮水移送経路７に迂回させる迂回経路９とを備えている。
例えば、図２の装置に於いては、前記第１逆浸透膜ユニット１ａから浄化水貯留槽（図示せず）へ浄化水Ｂを送る第１浄化水移送経路４と、第１逆浸透膜ユニット１ａから濃縮水Ｃを第２逆浸透膜ユニット１ｂへ送る第１濃縮水移送経路５と、第２逆浸透膜ユニット１ｂから浄化水貯留槽（図示せず）へ浄化水Ｂを送る第２浄化水移送経路６と、第２逆浸透膜ユニット１ｂから濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）へ送る第２濃縮水移送経路７と、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃを浄化水Ｂで希釈すべく第１浄化水移送経路４及び第１濃縮水移送経路５を連通させる浄化水移送希釈経路８と、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃを第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給せずに第２濃縮水移送経路７に迂回させるべく第１濃縮水移送経路５及び第２濃縮水移送経路７を連通させる迂回経路９とを備えている。
【００２６】
また、第２実施形態の浄化水回収装置は、少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出される浄化水Ｂの流量を調節する浄化水バルブ１１及び該一の逆浸透膜ユニット１から排出される濃縮水Ｃの流量を調節する濃縮水バルブ１２を含むバルブ機構を備えている。
具体的には、浄化水移送経路及び浄化水移送希釈経路にそれぞれ介装された浄化水バルブ１１と、濃縮水移送経路及び迂回経路にそれぞれ介装された濃縮水バルブ１２とを含むバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流量、流路が決定されるようになっている。
尚、図２の装置は、第１浄化水移送経路４、第２浄化水移送経路６、第１濃縮水移送経路５、第２濃縮水移送経路７、浄化水移送希釈経路８、及び迂回経路９にそれぞれ介装された、第１浄化水バルブ１１ａ、第２浄化水バルブ１１ｂ、第１濃縮水バルブ１２ａ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、浄化水移送希釈経路バルブ用たる第３浄化水バルブ１１ｃ、及び迂回経路用バルブたる第３濃縮水バルブ１２ｃを備えたバルブ機構を備えており、各開閉バルブの開閉操作によって流路や流量が決定されるようになっている。
【００２７】
また、第２実施形態に於いては、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１において、供給される供給水（通常、前段の濃縮水Ｃ）の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ２、排出された濃縮水Ｃの不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ２、排出された浄化水Ｂの不純度を測定する浄化水不純度測定装置２０ｃ２の少なくとも何れか一の不純度測定装置２０を備えている。
更に、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、すなわち、前記供給水不純度測定装置２０ａ２によって測定された測定値が供給水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、前記濃縮水不純度測定装置２０ｂ２によって測定された測定値が濃縮水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、及び前記浄化水不純度測定装置２０ｃ２によって測定された測定値が浄化水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合の少なくとも何れか一の場合に、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニット１における透過率が通常運転時（即ち、基準値未満又は基準値以下の時）よりも低くなるように制御されている。
尚、図２に於いては、第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給される供給水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ２、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水の不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ２、及び第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された浄化水の不純度を測定する浄化水不純度測定装置２０ｃ２を備えた構成が図示されている。
【００２８】
更に、図２に於いては、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が別途定められた第２の基準値（バルブ機構を制御する基準値とは異なる基準値）以上である若しくは第２の基準値を超える場合に、前記浄化水移送希釈経路８による希釈、前記迂回経路９による迂回が実施されるように構成されている。
【００２９】
第２実施形態の浄化水回収装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる浄化水回収装置を用いた第２実施形態の浄化水Ｂの回収方法について説明する。
【００３０】
第２実施形態に於いては、通常運転時では、廃水Ａを供給水として最上流側の逆浸透膜ユニット１に供給し、該逆浸透膜ユニット１で浄化水Ｂを濃縮水Ｃとに分離して、浄化水Ｂを浄化水移送経路４を介して浄化水貯留槽に移送し、濃縮水Ｃを順次次段の逆浸透膜ユニット１に供給水として供給し、順次下流側の逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水Ｂを浄化水移送経路６を介して浄化水貯留槽に移送して回収する。
そして、最下流側の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
尚、図２の装置を用いる場合に於いては、廃水Ａを第１逆浸透膜ユニット１ａに供給し、該第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された浄化水Ｂを浄化水貯留槽に移送し濃縮水Ｃを第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給し、該第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された浄化水Ｂを浄化水貯留槽に移送し、濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
【００３１】
このような通常運転時に於いては、供給水不純度測定装置２０ａ２により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（図２では第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃ）の不純度、濃縮水不純度測定装置２０ｂ２により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水（図２では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃ）の不純度、及び浄化水不純度測定装置２０ｃ２により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水（図２では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された浄化水Ｂ）の不純度の少なくとも何れか一の不純度を定期的に若しくは継続的に測定しておく。
【００３２】
そして、測定値が第１の基準値以上である又は第１の基準値を超える場合には、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、逆浸透膜ユニットにおける透過率を制限する。
例えば、図２に示す装置を用いた場合に於いては、第１浄化水バルブ１１ａ、第１濃縮水バルブ１２ａ、第２浄化水バルブ１１ｂ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、第３浄化水バルブ１１ｃ、及び第３濃縮水バルブ１２ｃの少なくとも何れか一のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、第１逆浸透膜ユニット１ａ、第２逆浸透膜ユニット１ｂにおける透過率を通常運転時よりも低くなるように制御する。
更に、必要に応じて、測定値が別途定められた第２の基準値以上である又は第２の基準値を超える場合には、浄化水移送希釈経路８による希釈、若しくは、迂回経路９による迂回を実施する。
斯かる操作をすることにより、逆浸透膜ユニット１内に於ける過度の濃縮を抑制して、膜へのスケール付着を抑制することもできる。
【００３３】
第３実施形態
次に、第３実施形態の浄化水回収装置及び浄化水Ｂの回収方法を説明する。
尚、第１、第２実施形態と重複する説明は省略し、各部の名称及び図番は第１、第２実施形態のものを適宜援用し、第３実施形態で特に説明のないものは、第１、第２実施形態で説明したものと同じ内容とする。
図３は、第３実施形態の浄化水回収装置を示す概略図である。
図３に示すように、第３実施形態の浄化水回収装置は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水と非透過水たる濃縮水Ｃとに分離する逆浸透膜ユニット１を備えて構成されている。
【００３４】
詳しくは、それぞれ水の流れ方向に対して縦列に連結された複数個の逆浸透膜ユニット１を備え、最上流側の逆浸透膜ユニット１は供給水として廃水Ａが供給され、他の逆浸透膜ユニット１は供給水として一つ前段の逆浸透膜ユニット１から排出された透過水が供給されるように配列され、少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出される透過水が回収されるように構成されている。
尚、図３の装置に於いては、供給水として廃水Ａが供給され、該廃水Ａを透過水と濃縮水Ｃとに分離して排出する第１逆浸透膜ユニット１ａと、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水が供給水として供給される第２逆浸透膜ユニット１ｂとを備え、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水たる浄化水Ｂが回収され且つ第１逆浸透膜ユニット１ａ及び第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃが系外に若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）に移送されるようになっている。
【００３５】
第３実施形態の浄化水回収装置は、複数の配管が備えられてなり、各逆浸透膜ユニット１から排出された透過水を、次段の逆浸透膜ユニット１に、又は浄化水として浄化水貯留槽に、移送する透過水移送経路３０を備えている。
更に、第３実施形態の浄化水回収装置は、必要に応じて、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１からの透過水を移送して該透過水より上流側の供給水を希釈する透過水移送希釈経路３２と、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１からの濃縮水Ｃを移送して該濃縮水Ｃより上流側の供給水を希釈する濃縮水移送希釈経路３４とを備えている。
例えば、図３の装置に於いては、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水を第２逆浸透膜ユニット１ｂに移送する第１透過水移送経路３０ａと、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水を浄化水として浄化水貯留槽（図示せず）に移送する第２透過水移送経路３０ｂと、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水を浄化水として浄化水貯留槽（図示せず）に移送する第３透過水移送経路３０ｃと、第２逆浸透膜ユニット１ｂからの透過水を移送して第１逆浸透膜ユニット１ａの供給水を希釈する透過水移送希釈経路３２と、第２逆浸透膜ユニット１ｂからの濃縮水Ｃを移送して第１逆浸透膜ユニット１ａの供給水を希釈する濃縮水移送希釈経路３４とを備えている。
【００３６】
また、第３実施形態の浄化水回収装置は、濃縮水移送経路５、７及び濃縮水移送希釈経路３４にそれぞれ介装された濃縮水バルブ１２と、透過水移送経路３０及び透過水移送希釈経路３２にそれぞれ介装された透過水バルブ３１とを含むバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流路や流量が決定されるようになっている。
具体的には、図３の装置は、第１濃縮水移送経路５、第２濃縮水移送経路７、第１透過水移送経路３０ａ、第２透過水移送経路３０ｂ、第３透過水移送経路３０ｃ、透過水移送希釈経路３２、濃縮水移送希釈経路３４に、それぞれ介装された第１濃縮水バルブ１２ｄ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、第１透過水バルブ３１ａ、第２透過水バルブ３１ｂ、第３透過水バルブ３１ｃ、透過水移送希釈経路バルブたる第４透過水バルブ３１ｄ、濃縮水移送希釈経路バルブたる第３濃縮水バルブ１２ｅを含むバルブ機構を備え、各バルブの開閉操作によって流路や流量が決定されるようになっている。
【００３７】
また、第３実施形態に於いては、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１において、供給される供給水（通常、前段の透過水）の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ３、排出された濃縮水Ｃの不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ３、排出された透過水の不純度を測定する透過水不純度測定装置２０ｃ３の少なくとも何れか一の不純度測定装置２０を備えている。
更に、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、すなわち、前記供給水不純度測定装置２０ａ３によって測定された測定値が供給水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、前記濃縮水不純度測定装置２０ｂ３によって測定された測定値が濃縮水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、及び前記透過水不純度測定装置２０ｃ３によって測定された測定値が透過水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合の少なくとも何れか一の場合に、透過水バルブ３１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が通常運転時よりも低くなるように制御されている。
尚、図３に於いては、第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給される供給水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ３、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水の不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ３、及び第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水の不純度を測定する透過水不純度測定装置２０ｃ３を備えた構成が図示されている。
【００３８】
更に、図３に於いては、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が別途定められた第２の基準値以上である若しくは第２の基準値を超える場合に、前記透過水移送希釈経路３２、前記濃縮水移送希釈経路３４による希釈が実施されるように構成されている。
【００３９】
透過水バルブ３１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率を制限するか否かの境界値である第１の基準値は、所定以上の純度の浄化水Ｂを得るという観点、若しくは、逆浸透膜に付着するスケールを抑制するという観点から決定されている。
【００４０】
第３実施形態の浄化水回収装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる浄化水回収装置を用いた第３実施形態の浄化水Ｂの回収方法について説明する。
【００４１】
第３実施形態に於いては、通常運転時では、廃水Ａを供給水として最上流側の逆浸透膜ユニット１に供給し、該逆浸透膜ユニット１で透過水を濃縮水Ｃとに分離して、濃縮水を濃縮水移送経路５、７を介して系外若しくは濃縮水貯留槽に移送し、透過水を透過水移送経路３０を介して順次次段の逆浸透膜ユニット１に供給水として供給し、順次下流側の逆浸透膜ユニット１から排出された透過水を浄化水Ｂとして透過水移送経路３０を介して浄化水貯留槽に移送して回収する。
尚、図３の装置を用いる場合に於いては、廃水Ａを第１逆浸透膜ユニット１ａに供給し、該第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水を第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給し、該第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水を浄化水Ｂとして浄化水貯留槽に移送する。また、該第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃ及び該第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
【００４２】
このような通常運転時に於いては、供給水不純度測定装置２０ａ３により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（図３では第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水）の不純度、濃縮水不純度測定装置２０ｂ３により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水（図３では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃ）の不純度、及び透過水不純度測定装置２０ｃ３により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された透過水（図３では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水）の不純度の少なくとも何れか一の不純度を定期的に若しくは継続的に測定しておく。
【００４３】
そして、測定値が第１の基準値以上である又は第１の基準値を超える場合には、透過水バルブ３１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、前記逆浸透膜ユニットにおける透過率を制限する。
例えば、図３に示す装置を用いた場合に於いては、第１透過水バルブ３１ａ、第１濃縮水バルブ１２ｄ、第２透過水バルブ３１ｂ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、第３透過水バルブ３１ｃ、第３濃縮水バルブ１２ｅ、第４透過水バルブ３１ｄの少なくとも何れか一のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、第１逆浸透膜ユニット１ａ、第２逆浸透膜ユニット１ｂにおける透過率を制御する。
更に、必要に応じて、測定値が第２の基準値以上である又は第２の基準値を超える場合には、例えば、図３に示す装置を用いた場合に於いては、透過水移送希釈経路３２及び濃縮水移送希釈経路３４の少なくとも何れか一方による希釈を実施する。
【００４４】
他実施形態
第１、第２、第３実施形態の浄化水回収装置及び浄化水Ｂの回収方法は、上記の通りであるが、本発明は第１、第２、第３実施形態に限定されず、適宜設計変更可能である。
例えば、第１、第２実施形態の浄化水回収装置は、浄化水バルブ１１と濃縮水バルブ１２との両方を備えて構成され、第３実施形態の浄化水回収装置は、透過水バルブ３１と濃縮水バルブ１２との両方を備えて構成されたが、本発明に於いては、何れか一方を備えるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】一実施形態の浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を示す概略図。
【図２】他の実施形態の浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を示す概略図。
【図３】他の実施形態の浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を示す概略図。
【符号の説明】
【００４６】
１・・・逆浸透膜ユニット、 １１・・・浄化水バルブ、 １２・・・濃縮水バルブ、 ２０・・・不純度測定装置、 ３１・・・透過水バルブ
Ａ・・・廃水、 Ｂ・・・浄化水、 Ｃ・・・濃縮水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆浸透膜ユニットを備えた浄化水回収装置及びその装置を用いた浄化水の回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の浄化水回収装置は、海水の淡水化、鹹水の軟水化、一般生活用の純水の製造などに於いて使用されている（例えば、特許文献１）。
そして、この種の浄化水回収装置は、比較的高純度の浄化水を得ることができるという利点を有している。
【特許文献１】特開２００５−２７９６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、斯かる浄化水回収装置は、濾過される原水の逆浸透膜ユニットに供給される供給水（原水）の水質が悪化すると、それに応じて得られる浄化水の水質も悪化するという欠点を有しており、原水として、生活廃水、工場廃水等が使用される場合に於いては、安定して高純度の浄化水が得られないという問題を有している。
即ち、生活廃水、工場廃水等の廃水は、無機塩濃度が１日の間でも時間帯等によって数倍も異なるというぐらい変動の激しいものであり、それに比例して、浄化水の純度も変動することとなる。
【０００４】
斯かる問題点に鑑み、本発明は、生活廃水、工場廃水、ゴミ浸出水等の廃水であっても比較的安定して純度の高い浄化水をうることができる浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべく、本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを備え、前記供給水として廃水が供給され、前記逆浸透膜ユニットから排出された浄化水を回収するように構成された浄化水回収装置であって、
前記供給水、前記濃縮水又は前記浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、前記浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び前記濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【０００６】
また、本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された濃縮水が供給されるように配列され、各逆浸透膜ユニットから排出された浄化水が回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【０００７】
また、本発明は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された透過水が供給されるように配列され、少なくとも何れかの逆浸透膜ユニットからの透過水が浄化水として回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された透過水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される透過水の流量を調節する透過水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記一の逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置を提供する。
【０００８】
更に、本発明は、斯かる浄化水回収装置を用いて、廃水から浄化水を精製し回収することを特徴とする浄化水の回収方法を提供する。
【０００９】
これらの浄化水回収装置及び浄化水の回収方法に於いては、廃水の不純度が高い場合、不純度測定装置にてその状況を把握することができ、それに基づいて、逆浸透膜ユニットにおける透過率を制御することにより、得られる浄化水の悪化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上の通り、本発明によれば、生活廃水、工場廃水等の廃水であっても比較的安定して純度の高い浄化水をうることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
第１実施形態
先ず、第１実施形態の浄化水回収装置について説明する。
図１は、第１実施形態の浄化水回収装置を示す概略図である。
図１に示すように、第１実施形態の浄化水回収装置は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水Ｂと非透過水たる濃縮水Ｃとに分離する逆浸透膜ユニット１を１つ備えて構成されている。
【００１３】
図１の装置において、供給水として廃水Ａが供給され、該廃水Ａを浄化水Ｂと濃縮水とに分離して排出する逆浸透膜ユニット１を備え、浄化水Ｂが回収され且つ濃縮水Ｃが系外若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）に移送されるようになっている。
【００１４】
第１実施形態の浄化水回収装置は、浄化水Ｂを移送する浄化水移送経路２、濃縮水Ｃを移送する濃縮水移送経路３が形成されている。
【００１５】
また、第１実施形態の浄化水回収装置は、浄化水Ｂの流量を調節する浄化水バルブ１１及び濃縮水Ｃの流量を調節する濃縮水バルブ１２を含むバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流量が決定されるようになっている。
尚、図１の装置は、浄化水移送経路２、及び濃縮水移送経路３にぞれぞれ介装された、浄化水バルブ１１、及び濃縮水バルブ１２を備えたバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流量が決定されるようになっている。
【００１６】
また、第１実施形態に於いては、廃水たる供給水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ１、濃縮水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ｂ１、浄化水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ｃ１の少なくとも何れか一の不純度測定装置２０を備えている。
更に、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、すなわち、前記供給水不純度測定装置２０ａ１によって測定された測定値が供給水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、前記濃縮水不純度測定装置２０ｂ１によって測定された測定値が濃縮水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、及び前記浄化水不純度測定装置２０ｃ１によって測定された測定値が浄化水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合の少なくとも何れか一の場合に、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が通常運転時（即ち、基準値未満又は基準値以下の時）よりも低くなるように制御されている。
【００１７】
不純度測定装置２０としては、電気伝導度、イオン濃度、塩濃度、総溶解性物質濃度（ＴＤＳ）、ｐＨ又はＯＲＰを測定する装置等を挙げることができる。
好ましくは、逆浸透膜の処理性能の管理指標として電気伝導度は一般的であること、測定装置の維持管理の簡便性、測定の容易性等の観点から電気伝導度を測定する電気伝導度測定装置を挙げることができる。
【００１８】
浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率を通常運転時より低くするか否かの境界値である第１の基準値は、所定以上の純度の浄化水Ｂを得るという観点、若しくは、逆浸透膜に付着するスケールを抑制するという観点から決定されている。
例えば、不純度の指標として電気伝導度を採用した場合に於いては、供給水の８０％以上を浄化水として回収する場合には、濃縮水における電気伝導度の基準値は５，０００μＳ／ｃｍ以下の範囲で設定されていることが好ましく、浄化水における電気伝導度の基準値は１，０００μＳ／ｃｍ以下の範囲で設定されていることが好ましい。また、例えば水道水レベルの浄化水を得る場合には、浄化水における電気伝導度の基準値は１００μＳ／ｃｍ以下の範囲で設定されていることが好ましい。
斯かる範囲であれば、十分に純度の高い浄化水Ｂを得ることができるとともに、逆浸透膜にスケールが付着する量も低減される。
【００１９】
使用されうる廃水Ａとしては、特に限定されるものではないが、鉄鋼、食品、電力、電子、医薬、自動車等の工場廃水、生活廃水、ゴミ浸出水等を挙げることができる。
【００２０】
第１実施形態の浄化水回収装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる浄化水回収装置を用いた第１実施形態の浄化水Ｂの回収方法について説明する。
【００２１】
第１実施形態に於いては、通常運転時では、廃水Ａを供給水として逆浸透膜ユニット１に供給し、該逆浸透膜ユニット１で浄化水Ｂを濃縮水Ｃとに分離して、浄化水Ｂを浄化水移送経路２を介して浄化水貯留槽に移送し、濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
【００２２】
このような通常運転時に於いては、供給水不純度測定装置２０ａ１により逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（廃水Ａ）の不純度、濃縮水不純度測定装置２０ｂ１により逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水の不純度、及び浄化水不純度測定装置２０ｃ１により逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水の不純度の少なくとも何れか一の不純度を定期的に若しくは継続的に測定しておく。
【００２３】
そして、測定値が第１の基準値以上である又は第１の基準値を超える場合には、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、逆浸透膜ユニット１における透過率を通常運転時よりも低くなるように制御する。
【００２４】
第２実施形態
次に、第２実施形態の浄化水回収装置について説明する。
尚、第１実施形態と重複する説明は省略し、各部の名称及び図番は第１実施形態のものを適宜援用し、第２実施形態で特に説明のないものは、第１実施形態で説明したものと同じ内容とする。
図２は、第２実施形態の浄化水回収装置を示す概略図である。
図２に示すように、第２実施形態の浄化水回収装置は、それぞれ水の流れ方向に対して縦列に連結された複数個の逆浸透膜ユニット１を備え、最上流側の逆浸透膜ユニット１は供給水として廃水Ａが供給され、他の逆浸透膜ユニット１は供給水として一つ前段の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水Ｃが供給されるように配列され、各逆浸透膜ユニット１から排出される浄化水Ｂが回収されるように構成されている。
尚、図２の装置に於いては、供給水として廃水Ａが供給され、該廃水Ａを浄化水Ｂと濃縮水Ｃとに分離して排出する第１逆浸透膜ユニット１ａと、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃが供給水として供給される第２逆浸透膜ユニット１ｂとを備え、双方の浄化水Ｂが回収され且つ第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃが系外に若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）に移送されるようになっている。
【００２５】
第２実施形態の浄化水回収装置は、浄化水Ｂ又は濃縮水Ｃを移送する複数の経路４、５、６、７が形成されている。
該複数の経路４、５、６、７としては、各逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水Ｂを移送する各浄化水移送経路４、６及び濃縮水Ｃを移送する各濃縮水移送経路５、７を備えている。
更に、第２実施形態の浄化水回収装置は、必要に応じて、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（通常、前段の濃縮水Ｃ）を浄化水Ｂ又は廃水Ａで希釈するための浄化水移送希釈経路８と該供給水を逆浸透膜ユニット１に供給せずに逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水Ｃを移送するための濃縮水移送経路７に迂回させる迂回経路９とを備えている。
例えば、図２の装置に於いては、前記第１逆浸透膜ユニット１ａから浄化水貯留槽（図示せず）へ浄化水Ｂを送る第１浄化水移送経路４と、第１逆浸透膜ユニット１ａから濃縮水Ｃを第２逆浸透膜ユニット１ｂへ送る第１濃縮水移送経路５と、第２逆浸透膜ユニット１ｂから浄化水貯留槽（図示せず）へ浄化水Ｂを送る第２浄化水移送経路６と、第２逆浸透膜ユニット１ｂから濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）へ送る第２濃縮水移送経路７と、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃを浄化水Ｂで希釈すべく第１浄化水移送経路４及び第１濃縮水移送経路５を連通させる浄化水移送希釈経路８と、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃを第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給せずに第２濃縮水移送経路７に迂回させるべく第１濃縮水移送経路５及び第２濃縮水移送経路７を連通させる迂回経路９とを備えている。
【００２６】
また、第２実施形態の浄化水回収装置は、少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出される浄化水Ｂの流量を調節する浄化水バルブ１１及び該一の逆浸透膜ユニット１から排出される濃縮水Ｃの流量を調節する濃縮水バルブ１２を含むバルブ機構を備えている。
具体的には、浄化水移送経路及び浄化水移送希釈経路にそれぞれ介装された浄化水バルブ１１と、濃縮水移送経路及び迂回経路にそれぞれ介装された濃縮水バルブ１２とを含むバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流量、流路が決定されるようになっている。
尚、図２の装置は、第１浄化水移送経路４、第２浄化水移送経路６、第１濃縮水移送経路５、第２濃縮水移送経路７、浄化水移送希釈経路８、及び迂回経路９にそれぞれ介装された、第１浄化水バルブ１１ａ、第２浄化水バルブ１１ｂ、第１濃縮水バルブ１２ａ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、浄化水移送希釈経路バルブ用たる第３浄化水バルブ１１ｃ、及び迂回経路用バルブたる第３濃縮水バルブ１２ｃを備えたバルブ機構を備えており、各開閉バルブの開閉操作によって流路や流量が決定されるようになっている。
【００２７】
また、第２実施形態に於いては、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１において、供給される供給水（通常、前段の濃縮水Ｃ）の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ２、排出された濃縮水Ｃの不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ２、排出された浄化水Ｂの不純度を測定する浄化水不純度測定装置２０ｃ２の少なくとも何れか一の不純度測定装置２０を備えている。
更に、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、すなわち、前記供給水不純度測定装置２０ａ２によって測定された測定値が供給水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、前記濃縮水不純度測定装置２０ｂ２によって測定された測定値が濃縮水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、及び前記浄化水不純度測定装置２０ｃ２によって測定された測定値が浄化水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合の少なくとも何れか一の場合に、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニット１における透過率が通常運転時（即ち、基準値未満又は基準値以下の時）よりも低くなるように制御されている。
尚、図２に於いては、第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給される供給水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ２、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水の不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ２、及び第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された浄化水の不純度を測定する浄化水不純度測定装置２０ｃ２を備えた構成が図示されている。
【００２８】
更に、図２に於いては、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が別途定められた第２の基準値（バルブ機構を制御する基準値とは異なる基準値）以上である若しくは第２の基準値を超える場合に、前記浄化水移送希釈経路８による希釈、前記迂回経路９による迂回が実施されるように構成されている。
【００２９】
第２実施形態の浄化水回収装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる浄化水回収装置を用いた第２実施形態の浄化水Ｂの回収方法について説明する。
【００３０】
第２実施形態に於いては、通常運転時では、廃水Ａを供給水として最上流側の逆浸透膜ユニット１に供給し、該逆浸透膜ユニット１で浄化水Ｂを濃縮水Ｃとに分離して、浄化水Ｂを浄化水移送経路４を介して浄化水貯留槽に移送し、濃縮水Ｃを順次次段の逆浸透膜ユニット１に供給水として供給し、順次下流側の逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水Ｂを浄化水移送経路６を介して浄化水貯留槽に移送して回収する。
そして、最下流側の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
尚、図２の装置を用いる場合に於いては、廃水Ａを第１逆浸透膜ユニット１ａに供給し、該第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された浄化水Ｂを浄化水貯留槽に移送し濃縮水Ｃを第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給し、該第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された浄化水Ｂを浄化水貯留槽に移送し、濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
【００３１】
このような通常運転時に於いては、供給水不純度測定装置２０ａ２により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（図２では第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃ）の不純度、濃縮水不純度測定装置２０ｂ２により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水（図２では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃ）の不純度、及び浄化水不純度測定装置２０ｃ２により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された浄化水（図２では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された浄化水Ｂ）の不純度の少なくとも何れか一の不純度を定期的に若しくは継続的に測定しておく。
【００３２】
そして、測定値が第１の基準値以上である又は第１の基準値を超える場合には、浄化水バルブ１１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、逆浸透膜ユニットにおける透過率を制限する。
例えば、図２に示す装置を用いた場合に於いては、第１浄化水バルブ１１ａ、第１濃縮水バルブ１２ａ、第２浄化水バルブ１１ｂ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、第３浄化水バルブ１１ｃ、及び第３濃縮水バルブ１２ｃの少なくとも何れか一のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、第１逆浸透膜ユニット１ａ、第２逆浸透膜ユニット１ｂにおける透過率を通常運転時よりも低くなるように制御する。
更に、必要に応じて、測定値が別途定められた第２の基準値以上である又は第２の基準値を超える場合には、浄化水移送希釈経路８による希釈、若しくは、迂回経路９による迂回を実施する。
斯かる操作をすることにより、逆浸透膜ユニット１内に於ける過度の濃縮を抑制して、膜へのスケール付着を抑制することもできる。
【００３３】
第３実施形態
次に、第３実施形態の浄化水回収装置及び浄化水Ｂの回収方法を説明する。
尚、第１、第２実施形態と重複する説明は省略し、各部の名称及び図番は第１、第２実施形態のものを適宜援用し、第３実施形態で特に説明のないものは、第１、第２実施形態で説明したものと同じ内容とする。
図３は、第３実施形態の浄化水回収装置を示す概略図である。
図３に示すように、第３実施形態の浄化水回収装置は、供給水を逆浸透膜濾過により透過水と非透過水たる濃縮水Ｃとに分離する逆浸透膜ユニット１を備えて構成されている。
【００３４】
詳しくは、それぞれ水の流れ方向に対して縦列に連結された複数個の逆浸透膜ユニット１を備え、最上流側の逆浸透膜ユニット１は供給水として廃水Ａが供給され、他の逆浸透膜ユニット１は供給水として一つ前段の逆浸透膜ユニット１から排出された透過水が供給されるように配列され、少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出される透過水が回収されるように構成されている。
尚、図３の装置に於いては、供給水として廃水Ａが供給され、該廃水Ａを透過水と濃縮水Ｃとに分離して排出する第１逆浸透膜ユニット１ａと、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水が供給水として供給される第２逆浸透膜ユニット１ｂとを備え、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水たる浄化水Ｂが回収され且つ第１逆浸透膜ユニット１ａ及び第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃが系外に若しくは濃縮水貯留槽（図示せず）に移送されるようになっている。
【００３５】
第３実施形態の浄化水回収装置は、複数の配管が備えられてなり、各逆浸透膜ユニット１から排出された透過水を、次段の逆浸透膜ユニット１に、又は浄化水として浄化水貯留槽に、移送する透過水移送経路３０を備えている。
更に、第３実施形態の浄化水回収装置は、必要に応じて、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１からの透過水を移送して該透過水より上流側の供給水を希釈する透過水移送希釈経路３２と、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１からの濃縮水Ｃを移送して該濃縮水Ｃより上流側の供給水を希釈する濃縮水移送希釈経路３４とを備えている。
例えば、図３の装置に於いては、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水を第２逆浸透膜ユニット１ｂに移送する第１透過水移送経路３０ａと、第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水を浄化水として浄化水貯留槽（図示せず）に移送する第２透過水移送経路３０ｂと、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水を浄化水として浄化水貯留槽（図示せず）に移送する第３透過水移送経路３０ｃと、第２逆浸透膜ユニット１ｂからの透過水を移送して第１逆浸透膜ユニット１ａの供給水を希釈する透過水移送希釈経路３２と、第２逆浸透膜ユニット１ｂからの濃縮水Ｃを移送して第１逆浸透膜ユニット１ａの供給水を希釈する濃縮水移送希釈経路３４とを備えている。
【００３６】
また、第３実施形態の浄化水回収装置は、濃縮水移送経路５、７及び濃縮水移送希釈経路３４にそれぞれ介装された濃縮水バルブ１２と、透過水移送経路３０及び透過水移送希釈経路３２にそれぞれ介装された透過水バルブ３１とを含むバルブ機構を備えており、各バルブの開閉操作によって流路や流量が決定されるようになっている。
具体的には、図３の装置は、第１濃縮水移送経路５、第２濃縮水移送経路７、第１透過水移送経路３０ａ、第２透過水移送経路３０ｂ、第３透過水移送経路３０ｃ、透過水移送希釈経路３２、濃縮水移送希釈経路３４に、それぞれ介装された第１濃縮水バルブ１２ｄ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、第１透過水バルブ３１ａ、第２透過水バルブ３１ｂ、第３透過水バルブ３１ｃ、透過水移送希釈経路バルブたる第４透過水バルブ３１ｄ、濃縮水移送希釈経路バルブたる第３濃縮水バルブ１２ｅを含むバルブ機構を備え、各バルブの開閉操作によって流路や流量が決定されるようになっている。
【００３７】
また、第３実施形態に於いては、任意の少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１において、供給される供給水（通常、前段の透過水）の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ３、排出された濃縮水Ｃの不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ３、排出された透過水の不純度を測定する透過水不純度測定装置２０ｃ３の少なくとも何れか一の不純度測定装置２０を備えている。
更に、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、すなわち、前記供給水不純度測定装置２０ａ３によって測定された測定値が供給水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、前記濃縮水不純度測定装置２０ｂ３によって測定された測定値が濃縮水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合、及び前記透過水不純度測定装置２０ｃ３によって測定された測定値が透過水の基準値以上である若しくは基準値を超える場合の少なくとも何れか一の場合に、透過水バルブ３１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が通常運転時よりも低くなるように制御されている。
尚、図３に於いては、第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給される供給水の不純度を測定する供給水不純度測定装置２０ａ３、第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水の不純度を測定する濃縮水不純度測定装置２０ｂ３、及び第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水の不純度を測定する透過水不純度測定装置２０ｃ３を備えた構成が図示されている。
【００３８】
更に、図３に於いては、該不純度測定装置２０の不純度測定装置によって測定された測定値が別途定められた第２の基準値以上である若しくは第２の基準値を超える場合に、前記透過水移送希釈経路３２、前記濃縮水移送希釈経路３４による希釈が実施されるように構成されている。
【００３９】
透過水バルブ３１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率を制限するか否かの境界値である第１の基準値は、所定以上の純度の浄化水Ｂを得るという観点、若しくは、逆浸透膜に付着するスケールを抑制するという観点から決定されている。
【００４０】
第３実施形態の浄化水回収装置は、上記の如く構成されてなるが、次に、斯かる浄化水回収装置を用いた第３実施形態の浄化水Ｂの回収方法について説明する。
【００４１】
第３実施形態に於いては、通常運転時では、廃水Ａを供給水として最上流側の逆浸透膜ユニット１に供給し、該逆浸透膜ユニット１で透過水を濃縮水Ｃとに分離して、濃縮水を濃縮水移送経路５、７を介して系外若しくは濃縮水貯留槽に移送し、透過水を透過水移送経路３０を介して順次次段の逆浸透膜ユニット１に供給水として供給し、順次下流側の逆浸透膜ユニット１から排出された透過水を浄化水Ｂとして透過水移送経路３０を介して浄化水貯留槽に移送して回収する。
尚、図３の装置を用いる場合に於いては、廃水Ａを第１逆浸透膜ユニット１ａに供給し、該第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水を第２逆浸透膜ユニット１ｂに供給し、該第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水を浄化水Ｂとして浄化水貯留槽に移送する。また、該第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された濃縮水Ｃ及び該第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃを系外若しくは濃縮水貯留槽に移送する。
【００４２】
このような通常運転時に於いては、供給水不純度測定装置２０ａ３により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１に供給される供給水（図３では第１逆浸透膜ユニット１ａから排出された透過水）の不純度、濃縮水不純度測定装置２０ｂ３により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された濃縮水（図３では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された濃縮水Ｃ）の不純度、及び透過水不純度測定装置２０ｃ３により少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニット１から排出された透過水（図３では第２逆浸透膜ユニット１ｂから排出された透過水）の不純度の少なくとも何れか一の不純度を定期的に若しくは継続的に測定しておく。
【００４３】
そして、測定値が第１の基準値以上である又は第１の基準値を超える場合には、透過水バルブ３１及び濃縮水バルブ１２の少なくとも何れか一方のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、前記逆浸透膜ユニットにおける透過率を制限する。
例えば、図３に示す装置を用いた場合に於いては、第１透過水バルブ３１ａ、第１濃縮水バルブ１２ｄ、第２透過水バルブ３１ｂ、第２濃縮水バルブ１２ｂ、第３透過水バルブ３１ｃ、第３濃縮水バルブ１２ｅ、第４透過水バルブ３１ｄの少なくとも何れか一のバルブにより流量を調節するバルブ機構によって、第１逆浸透膜ユニット１ａ、第２逆浸透膜ユニット１ｂにおける透過率を制御する。
更に、必要に応じて、測定値が第２の基準値以上である又は第２の基準値を超える場合には、例えば、図３に示す装置を用いた場合に於いては、透過水移送希釈経路３２及び濃縮水移送希釈経路３４の少なくとも何れか一方による希釈を実施する。
【００４４】
他実施形態
第１、第２、第３実施形態の浄化水回収装置及び浄化水Ｂの回収方法は、上記の通りであるが、本発明は第１、第２、第３実施形態に限定されず、適宜設計変更可能である。
例えば、第１、第２実施形態の浄化水回収装置は、浄化水バルブ１１と濃縮水バルブ１２との両方を備えて構成され、第３実施形態の浄化水回収装置は、透過水バルブ３１と濃縮水バルブ１２との両方を備えて構成されたが、本発明に於いては、何れか一方を備えるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】一実施形態の浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を示す概略図。
【図２】他の実施形態の浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を示す概略図。
【図３】他の実施形態の浄化水回収装置及び浄化水の回収方法を示す概略図。
【符号の説明】
【００４６】
１・・・逆浸透膜ユニット、 １１・・・浄化水バルブ、 １２・・・濃縮水バルブ、 ２０・・・不純度測定装置、 ３１・・・透過水バルブ
Ａ・・・廃水、 Ｂ・・・浄化水、 Ｃ・・・濃縮水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを備え、前記供給水として廃水が供給され、前記逆浸透膜ユニットから排出された浄化水を回収するように構成された浄化水回収装置であって、
前記供給水、前記濃縮水又は前記浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、前記浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び前記濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置。
【請求項２】
供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された濃縮水が供給されるように配列され、各逆浸透膜ユニットから排出された浄化水が回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置。
【請求項３】
供給水を逆浸透膜濾過により透過水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された透過水が供給されるように配列され、少なくとも何れかの逆浸透膜ユニットからの透過水が浄化水として回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された透過水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される透過水の流量を調節する透過水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記一の逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置。
【請求項４】
前記不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、前記バルブ機構により前記一の逆浸透膜ユニットにおける透過率が通常運転時よりも低くなるように制御されている請求項１乃至３の何れかに記載の浄化水回収装置。
【請求項５】
前記不純度測定装置は、電気伝導度、イオン濃度、塩濃度、総溶解性物質濃度、ｐＨ及びＯＲＰの何れかを測定する装置である請求項１乃至４の何れかに記載の浄化水回収装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載の浄化水回収装置を用いて、廃水から浄化水を精製し回収することを特徴とする浄化水の回収方法。
【請求項１】
供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを備え、前記供給水として廃水が供給され、前記逆浸透膜ユニットから排出された浄化水を回収するように構成された浄化水回収装置であって、
前記供給水、前記濃縮水又は前記浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、前記浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び前記濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置。
【請求項２】
供給水を逆浸透膜濾過により透過水たる浄化水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された濃縮水が供給されるように配列され、各逆浸透膜ユニットから排出された浄化水が回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された浄化水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される浄化水の流量を調節する浄化水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置。
【請求項３】
供給水を逆浸透膜濾過により透過水と非透過水たる濃縮水とに分離する逆浸透膜ユニットを流れ方向に複数段備え、最上流側の逆浸透膜ユニットは供給水として廃水が供給され、他の逆浸透膜ユニットは供給水として前段の逆浸透膜ユニットから排出された透過水が供給されるように配列され、少なくとも何れかの逆浸透膜ユニットからの透過水が浄化水として回収されるように構成された浄化水回収装置であって、
少なくとも何れか一の逆浸透膜ユニットについて供給される供給水、排出された濃縮水、排出された透過水の不純度を測定する不純度測定装置の少なくとも一つと、該一の逆浸透膜ユニットから排出される透過水の流量を調節する透過水バルブ及び該一の逆浸透膜ユニットから排出される濃縮水の流量を調節する濃縮水バルブの少なくとも何れか一方を含むバルブ機構とを備え、前記不純度測定装置によって測定された測定値に基づいて、前記バルブ機構により前記一の逆浸透膜ユニットにおける透過率が制御されていることを特徴とする浄化水回収装置。
【請求項４】
前記不純度測定装置によって測定された測定値が基準値以上である若しくは基準値を超える場合に、前記バルブ機構により前記一の逆浸透膜ユニットにおける透過率が通常運転時よりも低くなるように制御されている請求項１乃至３の何れかに記載の浄化水回収装置。
【請求項５】
前記不純度測定装置は、電気伝導度、イオン濃度、塩濃度、総溶解性物質濃度、ｐＨ及びＯＲＰの何れかを測定する装置である請求項１乃至４の何れかに記載の浄化水回収装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載の浄化水回収装置を用いて、廃水から浄化水を精製し回収することを特徴とする浄化水の回収方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１５４０７０（Ｐ２００９−１５４０７０Ａ）
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３３７９５（Ｐ２００７−３３３７９５）
【出願日】平成１９年１２月２６日（２００７．１２．２６）
【出願人】（０００１９２５９０）株式会社神鋼環境ソリューション (534)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２６日（２００７．１２．２６）
【出願人】（０００１９２５９０）株式会社神鋼環境ソリューション (534)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]