JP2015231591A

JP2015231591A - 遠隔監視制御システム

Info

Publication number: JP2015231591A
Application number: JP2014118523A
Authority: JP
Inventors: 矢ノ根　勝行; Katsuyuki Yanone; 勝行矢ノ根; 真介古野; Shinsuke Furuno; 哲也大城; Tetsuya Oshiro
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2015-12-24

Abstract

【課題】遠隔監視制御システムにより、膜分離装置の散気装置を遠隔監視制御する遠隔監視制システムを提供する。
【解決手段】散気装置を有する膜分離装置の遠隔監視制御システムであって、膜分離装置の運転データを取り込み保管する現地データ保管装置、保管した運転データを送受信する通信装置、通信装置から送信された運転データを受信して演算する演算装置、演算したデータに基づいて膜分離装置を制御する制御装置を備え、前記散気装置の運転を遠隔で制御する、膜分離装置の遠隔監視制御システム。
【選択図】なし

Description

本発明は、遠隔監視制御システムにより、膜分離装置の散気装置を遠隔監視制御する遠隔監視制システムに関する。

従来、下水などの排水処理施設において、生物処理などの処理槽に導入される被処理液を、膜分離装置を用いて固液分離する膜分離活性汚泥処理法が多く採用されている。ここで、生物処理とは、微生物の代謝作用を利用して、被処理液中の活性汚泥に含まれる有機物質を分解する処理をいう。また、微生物の代謝を促進させるために、膜分離装置の下方に散気装置を設けてエアレーション（ばっ気）を行うことで、処理槽内に酸素を供給する。この散気装置の設置は、膜分離装置に装着された膜エレメントの洗浄も兼ねており、槽内に循環流を発生し、汚泥と酸素とを充分に懸濁することができる。

このような処理槽内部には膜分離装置が配設されて、被処理液の固液分離が行われており、濾過された処理水は系外へと排出されている。一般的に膜分離装置における濾過は膜間差圧によって行われる。すなわち、ポンプによって処理液を吸引し、このとき発生する負圧により膜分離装置外部の被処理液が膜分離装置を透過し膜分離装置に導入される。このとき、水やイオンなどの膜分離装置の膜細孔より小さい溶質は膜を透過するが、分子量の大きなタンパク質などは膜を透過できず、ゲル化現象などを生じて膜面に付着することがある。前述のエアレーションにより膜面の付着物を取り除きながら濾過を行うが、長期にわたり運転することにより付着物が膜面を閉塞させ、膜間差圧の上昇を引き起こし濾過作用に不具合を発生させる。そこで、膜分離装置は一定期間ごとに洗浄や交換を余儀なくされる。

近年、膜分離装置の監視制御を遠隔監視制御する遠隔監視制御システムが考えられてきた。この従来の遠隔監視制御システムは膜分離装置分離膜の運転制御をネットワークを介して遠隔監視制御装置と接続されている。そして、この遠隔監視制御システムでは、遠隔監視制御装置が、膜分離装置分離膜の運転結果を監視情報とし取得するとともに、この監視情報に基づいて各水処理装置の遠隔監視制御を行っている。

特開２００９−２６２１３４号公報

特許文献１のような遠隔監視制御システムは、膜分離装置分離膜は遠隔制御により分離膜の膜間差圧を遠隔監視し、所定の圧力に達した時に膜洗浄装置等にて薬品洗浄を実施し膜間差圧を回復させ運転継続することができる。
しかしながら、膜分離装置の散気装置由来の不具合に対しては遠隔監視されておらず、散気装置性能未達による膜間差圧上昇の度に分離膜洗浄を行うこととなり、分離膜の洗浄操作を頻繁に実施するという問題があった。また、散気装置は遠隔制御を実施していないため、散気装置の閉塞による不具合に対しては現地へ行き確認する必要があり、メンテナンス費用が掛かる問題もあった。

そこで、本発明は、膜分離装置の散気装置を遠隔監視制御することで膜分離装置全体を最適な状態で継続可能とする遠隔監視制御システムを提供することを目的とする。

本発明は、下記態様を有する。
［１］散気装置を有する膜分離装置の遠隔監視制御システムであって、膜分離装置の運転データを取り込み保管する現地データ保管装置、保管した運転データを送受信する通信装置、通信装置から送信された運転データを受信して演算する演算装置、演算したデータに基づいて膜分離装置を制御する制御装置を備え、前記散気装置の運転を遠隔で制御する、膜分離装置の遠隔監視制御システム。
［２］前記散気装置は、遠隔制御可能な圧力計を備え、得られた圧力が初期値より３ｋＰａ以上上昇した場合に散気装置の洗浄を実施する、［１］記載の遠隔監視制御システム。
［３］前記散気装置は、遠隔制御可能な流量計を備え、前記膜分離装置分離膜の洗浄後の吸引圧力が初期値より５ｋＰａ以上上昇した場合に、前記散気装置の散気風量を１．１〜１０倍へ増量させる、［１］又は［２］記載の遠隔監視制御システム。

本発明に係る遠隔監視制御システムは、現地に配備された膜分離装置からデータを取り込み保管する現地データ保管装置、保管した運転データを送受信する通信装置、通信装置から送信された運転データを受信して演算する演算装置、演算したデータに基づいて膜分離装置を制御する制御装置を備え、演算したデータに基づいて散気装置の運転を遠隔で制御することで、散気装置を安定的に運転可能とする、膜分離装置全体の遠隔監視制御システムを提供する。

本発明に係る遠隔監視制御システムは、膜分離装置の散気装置が備える遠隔制御可能な圧力計により、得られた圧力が初期値より３ｋＰａ以上上昇した場合に、散気装置の洗浄を実施することで軽微な洗浄により散気装置を初期状態に戻し、安定した散気措置の運転を継続することが可能となり、膜分離装置全体の安定運転継続を可能とする。

本発明に係る遠隔監視制御システムは、膜分離装置の散気装置が備える遠隔制御可能な流量計により、前記膜分離装置分離膜の洗浄後の膜間差圧が初期値より５ｋＰａ以上上昇した場合に、前記散気装置の散気風量を１．１倍〜１０倍へ増量させることで、分離膜の薬品洗浄等で洗えない物理的な付着物を剥離し、膜分離装置全体の安定運転継続を可能とする。

本発明によれば、膜分離装置全体を確実に遠隔により監視制御することが可能となる。

膜分離装置の遠隔監視制御システムのネットワーク構成を示した図である。膜分離装置のフローを示した概略図である。膜分離装置・分離膜Ａの膜間差圧と散気装置吐出圧力の経日変化を示したグラフである。（実施例１）膜分離装置・分離膜Ｂの膜間差圧と散気装置吐出圧力の経日変化を示したグラフである。（比較例１）膜分離装置・分離膜Ｃの膜間差圧と散気装置吐出圧力の経日変化を示したグラフである。（実施例２）膜分離装置・分離膜Ｄの膜間差圧と散気装置吐出圧力の経日変化を示したグラフである。（比較例２）

図１は、本発明の膜分離装置の遠隔監視制御システムの制御方法を示した図である。現地に配備された膜分離装置１は保管装置２、通信装置３を備え、膜分離装置１に取り付けられた各種計器よりデータを保管装置2へ伝送、保管される。保管されたデータは通信装置３を経由し遠方の演算装置４へと転送される。演算装置４へ転送されたデータは制御装置５へと転送され膜分離装置１へのアクセスが可能となる。ここで制御装置５において、膜分離装置１の各種運転条件の変更を決定し、演算装置４へデータを転送し、通信装置3を経由し再び現地の保管装置2へと転送され、膜分離装置１の散気装置の運転条件を変更する。

現地の保管装置２は膜分離装置１に取り付けられた各種計器類から伝送されたデータを統括する制御盤と伝送されたデータを処理するコンピューター等を備える。

現地の通信装置３は、保管装置２で集約されたデータを遠方地へ転送する装置で、無線通信、電話回線、専用回線、広域ＬＡＮ又はインターネット等とすることができる。

遠方へ配備された演算装置４は通信装置３より転送されたデータを受信し、受信したデータを演算処理することができるコンピューター等とすることができる。

演算装置４で演算処理されたデータは各種設定変更を行うソフトを搭載した制御装置5へと転送され、現地の膜分離装置１へアクセスし散気装置8の運転条件変更が可能となる。

図２は、本発明の膜分離装置の一形態例を示す概略図である。この膜分離装置１は、膜分離槽６内に設けられた分離膜７とその下方に設けられ、ブロワー１０に接続された分離膜７洗浄用の散気装置８とを備えている。膜分離装置１には、吸引ポンプ９が接続され、被処理液１１を吸引ろ過して固液分離することにより処理水２３を得る。分離膜７と吸引ポンプ９の間には圧力計１８が備えられ、バルブ１９を開とし、分離膜７の膜間差圧を測定し現地の保管装置２へ伝送し保管され運転している。また、散気装置８とブロワー１０の間には圧力計１６と流量計１７を備え、バルブ２０を開とし、ブロワー１０からの吐出圧力と送風される空気量を測定している。この圧力計１６と流量計１７で得られたデータはそれぞれ現地の保管装置２へ伝送し保管され運転されている。

膜分離装置１は、散気装置８の洗浄を行うための散気装置洗浄ポンプ１４と散気装置洗浄タンク１５、バルブ２１を備える。ここで、圧力計１６の圧力が上昇した時には吸引ポンプ９、ブロワー１０を停止させ、バルブ１９、２０及び２２を閉、バルブ２１を開とし、散気装置洗浄タンク１５に洗浄液を調合し、散気装置洗浄ポンプ１４より洗浄液を散気装置８へ送液し洗浄する。

膜分離装置１は、分離膜７の洗浄を行うための分離膜洗浄ポンプ１２と分離膜洗浄タンク１３、バルブ２２を備える。ここで、圧力計１８の圧力が上昇した時には吸引ポンプ９、ブロワー１０を停止させ、バルブ１９、２０及び２１を閉とし、バルブ２２を開とし、分離膜洗浄タンク１３に洗浄液を調合し、分離膜洗浄ポンプ１２により洗浄液を分離膜７へ送液し洗浄する。

図３は、本発明の膜分離装置１を運転した時の分離膜Ａの膜間差圧データＡ１とその下方に配備する散気装置Ａの吐出圧力データＡ２を示したグラフである。運転経過とともに分離膜の膜間差圧Ａ１が初期値より１５ｋＰａ上昇時に分離膜を洗浄する。その後に散気装置Ａを洗浄したときの膜間差圧データＡ１と吐出圧力Ａ２の推移を示す。

図４は、本発明の膜分離装置１を運転した時の分離膜Ｂの膜間差圧データＢ１とその下方に配備する散気装置Ｂの吐出圧力データＢ２を示したグラフである。運転経過とともに分離膜Ｂの膜間差圧Ｂ１が初期値より１５ｋＰａ上昇時に分離膜Ｂを洗浄したときの膜間差圧データＢ１と吐出圧力Ｂ２の推移を示す。

図５は、本発明の膜分離装置１を運転した時の分離膜Ｃの膜間差圧データＣ１とその下方に配備する散気装置Ｃの吐出圧力データＣ２を示したグラフである。運転経過とともに分離膜Ｃの膜間差圧データＣ１が初期値より５ｋＰａ上昇時に散気装置Ｃを洗浄したときの膜間差圧データと吐出圧力の推移を示す。

図６は、本発明の膜分離装置１を運転した時の分離膜Ｄの膜間差圧データＤ１とその下方に配備する散気装置Ｄの吐出圧力データＤ２を示したグラフである。運転経過とともに分離膜Ｄの膜間差圧データＤ１が初期値より15kPa上昇時に分離膜Ｄを洗浄したときの膜間差圧データＤ１と吐出圧力Ｄ２の推移を示す。

図３、４及び６における分離膜７の洗浄方法としては吸引ポンプ並びにブロワーを停止した後にインラインによる系内洗浄、分離膜７を膜分離槽６より槽外へ取り出して洗浄する槽外洗浄等が選択されるが作業効率とコスト面よりインライン洗浄の方が好ましい。
インライン洗浄のタイミングは、膜への閉塞進行を考慮し初期の膜間差圧より５ｋＰａ以上上昇した時に実施することが好ましく、洗浄頻度と洗浄後の回復性を考慮し１５ｋＰａ上昇した時に実施することがより好ましい。尚、洗浄効率の観点から、前記上昇値が、３０ｋＰａ未満で、インライン洗浄を実施することが好ましい。

インライン洗浄の通液条件は、洗浄効率の観点から、０．１〜１０Ｌ／ｍ^２の流速で、１０分〜１２時間通液することが好ましく、２〜８Ｌ／ｍ^２の流速で、３０分間通液する条件で実施することがより好ましい。
また、洗浄効率及び運転効率の観点から、通液後はそのまま１〜２４時間保持することが好ましい。

使用する洗浄水は、特に限定されないが、例えば、各種アルカリ、酸、界面活性剤等が挙げられる。なかでも、洗浄効率の観点から、有機物除去に効果のある次亜塩素酸ナトリウム溶液と無機物除去に効果のあるクエン酸洗浄の組み合わせ洗浄がより好ましい。洗浄液濃度は、０．０５〜１０％で実施することが好ましく、次亜塩素酸ナトリウム溶液は０．３％、クエン酸溶液は２％で洗浄することがより好ましい。

図３における散気装置8の洗浄方法としては吸引ポンプ並びにブロワーを停止した後にインラインによる系内洗浄と散気装置８を膜分離槽６より槽外へ取り出して洗浄する槽外洗浄等が選択されるが、作業効率及びコストの観点から、インライン洗浄が好ましい。

インライン洗浄方法としては、専用ポンプによる加圧洗浄、負圧による吸引洗浄、膜分離槽６内の被処理液１１を散気装置８内に流入させる洗浄方法が挙げられる。なかでも、散気装置８を洗浄する専用ポンプでの加圧洗浄が好ましく、送液量としては膜面積１ｍ^２当たり０．１〜０．５Ｌの流速で１〜５分通水することが好ましい。
洗浄する洗浄水は処理水、水道水又は各種薬液等挙げられるが、洗浄効率及びコストの観点から、処理水が好ましい。
また、上述した洗浄操作後は散気装置８、吸引ポンプ９の順に起動させ、分離膜７に付着した汚染物をエアレーションにより剥離させた後に定常運転へ切り替える。間隔としては、散気装置８を起動させ１〜３６０分後に吸引ポンプ９を起動させることが好ましい。

図５における散気装置8の洗浄方法としては、吸引ポンプ7を停止した後、ブロワー９より送風される空気を流量計１７で確認し、散気穴の洗浄効率、膜面付着物の剥離効率及びブロワー能力の観点から、空気量（流量）を１．１〜１０倍に増量させることが好ましく、１．５〜５．０倍に増量させることがより好ましく、２．０〜４．０倍に増量することが特に好ましい。
また、この時の運転時間は、散気穴の洗浄効率、膜面付着物の剥離効率及びブロワー能力の観点から、１〜６０分間運転することが好ましく、３〜１０分がより好ましい。

膜分離装置に搭載する分離膜としては、特に限定されないが、例えば、精密ろ過膜又は限外ろ過膜とすることが好ましい。
分離膜としては中空糸膜、平膜、管状膜、袋状膜が挙げられ、容積ベースで比較した場合に膜面積の高集積が可能である中空糸膜が特に好ましい。

分離膜の材質としては、特に限定されないが、例えば、セルロース、ポリオレフィン、ポリスルフォン、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリエート、ポリフッ化ビニリデン、ポリ４フッ化エチレン等の有機材料、ステンレス等の金属、セラミック等の無機材料が挙げられる。分離膜の材質は有機性排水等の被処理水の性状により適宜選択することができる

（実施例１）
図1は、本発明の一例を示した膜分離装置の遠隔監視制御システムである。現地に制御盤を備えた膜分離装置１を配備し、保管装置２は、膜分離装置１、分離膜７に接続された圧力計１８の膜間差圧データ、散気装置８に接続された圧力計１６の圧力データ及び流量計１７の空気量をそれぞれ保管する。次いで保管装置２より得られたデータは、インターネット回線を利用した通信装置３により遠方の演算装置４に送信する。演算装置４としてはコンピューターを使用し、制御装置５に転送する。制御装置としては専用ソフトの三菱社製ＧＴＯソフトを利用し、現地の膜分離装置１を遠隔制御した。

図２は、本発明の一例を示した膜分離装置の概略図である。分離膜７としては公称孔径０．４μｍのポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の精密ろ過膜を装着した中空糸膜エレメントを用いた。処理用ユニットとして１本当たりの有効膜面積が２５ｍ^２のエレメントを５本搭載し膜分離槽６へ浸漬した。分離膜７の下方にはブロワー１０に接続された散気装８からエレメント洗浄用の空気を送りながら吸引ポンプ９にて吸引ろ過を行った。分離膜７と吸引ポンプ９の間には圧力計１８を設置し、吸引ろ過時の膜間差圧を測定しながら運転を行った。測定したデータは上述した保管装置２へ蓄積した。また、散気装置８とブロワー１０の間にはブロワーからの吐出圧力を測定する圧力計１６と送風される空気量を測定する流量計１７を設置しそれぞれを測定しながら運転を行った。測定したデータは分離膜７の膜間差圧データ同様に保管装置2へ蓄積した。

膜分離装置１は、分離膜７を洗浄する分離膜洗浄ポンプ１２及び洗浄用の洗浄水を調合する分離膜洗浄タンク１３と散気装置８を洗浄する散気装置洗浄ポンプ１４及び洗浄用の洗浄水を調合する散気装置洗浄タンク１５をそれぞれ備えている。
膜分離装置1のバルブは以下の表１の通り開閉制御させ運転した。

膜分離槽６内の被処理液１１のＭＬＳＳを１０，０００ｍｇ／Ｌに調整し、分離膜７の透過流速を１．２ｍ^３／ｍ^２／日に設定し運転を行った。分離膜としては公称孔径０．４μｍのポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の精密ろ過膜を装着した中空糸膜エレメントを用いた。また、分離膜７の運転サイクルは、７分間吸引、１分間停止とし、分離膜７の洗浄及び生物分解に必要な酸素供給を兼ねて、分離膜７下方にはブロワー１０に接続された散気装置８から空気を供給した。空気量としては、０．８ｍ^３／ｍｉｎ（ばっ気線速度で１５０ｍ^３／ｍ／ｈｒ）に設定し、バルブ操作（１）にて運転を行った。

図３に分離膜７の運転結果を示し、膜間差圧の推移をＡ１、分離膜の下方に配備した散気装置８の吐出圧力の推移をＡ２に示した。運転初期の膜間差圧は５ｋＰａで推移し運転経過とともに上昇し、a点で初期値より１５ｋＰａ上昇し２０ｋＰａとなったため、吸引ポンプ９、ブロワー１０を停止し上述したバルブ操作（２）を行った後に洗浄１として分離膜７を薬品洗浄した。洗浄１の洗浄条件は系内におけるインライン洗浄とし、０．３％次亜塩素酸ナトリウム溶液を分離膜洗浄タンク１３に調合し、分離膜洗浄ポンプ１２により２Ｌ／ｍ^２を３０分で通液した後に，９０分間保持する条件で実施した。洗浄後、バルブ操作（１）に設定しブロワー１０、吸引ポンプ９を順に起動させた。その時の分離膜７の膜間差圧Ａ１は圧力計１８により１０ｋＰａ（ｂ点）までの回復が確認された。

しかしながら、初期値の５ｋＰａまでの回復が得られていないので吸引ポンプ９とブロワー１０を再び停止させバルブ操作（３）に設定し、散気装置８の洗浄２を実施した。洗浄２の洗浄条件は系内におけるインライン洗浄とし、分離膜７の処理水を洗浄水として散気管洗浄タンク１５に溜め、散気管洗浄ポンプ１４にて２０Ｌ／ｍｉｎの流速にて３分間加圧洗浄を行った。洗浄後、バルブ操作（１）に設定しブロワー１０起動６０分後に吸引ポンプ９を起動させた。その時の分離膜7の膜間差圧Ａ１は圧力計１８により５ｋＰａ（c点）までの回復が確認された。また、散気装置８の吐出圧力Ａ２は初期値より３ｋＰａ上昇し３３ｋＰａとなっていたが、洗浄２により初期値の３０ｋＰａへ回復し初期状態になったことが確認された。

これは、散気装置８の散気穴が被処理液１１によって閉塞したことにより、ブロワー１０の吐出圧力が上昇したと考えられる。また、この散気装置８の閉塞により分離膜７には被処理液１１の濃縮液された汚染物が中空糸膜に付着し一時的に膜面積が減少したことにより分離膜７の膜間差圧Ａ１の回復が得られなかった。しかしながら、洗浄２により散気装置８を洗浄したことで、閉塞した散気穴は洗浄され膜洗浄用の空気が吐出されるようになり、その上方に位置した濃縮液の汚染物が付着した中空糸膜も洗浄され分離膜７の膜間差圧Ａ１が初期値まで回復したことによる。

その後、継続し分離膜７を散気装置８とともにバルブ操作（１）により運転したところ、５０日を経過した時点より膜間差圧Ａ１が上昇しd点で初期値より１５ｋＰａ上昇し２０ｋＰａとなったため再び上述した洗浄１を実施した。膜間差圧Ａ１は１０ｋＰａ（e点）まで回復したが、初期値までの回復が得られなかったので、上述した洗浄２をe点で続けて実施した。膜間差圧Ａ１は初期値である５ｋＰａ（f点）まで回復した。

（実施例２）
図1に示した膜分離装置の遠隔監視制御システムにより、現地に制御盤を備えた膜分離装置1を配備し、保管装置２は、膜分離装置１より取得された、分離膜７に接続された圧力計１８の膜間差圧データ、散気装置８に接続された圧力計１６の圧力データ及び流量計１７の空気量をそれぞれ保管する。
次いで、保管装置２より得られたデータは、インターネット回線を利用した通信装置３により遠方の演算装置４に送信する。演算装置４としてはコンピューターを使用し、制御装置５に転送する。制御装置として専用ソフトの三菱社製ＧＴＯソフトを利用し、現地の膜分離装置１を遠隔制御した。

図２は本発明の一例を示した膜分離装置の概略図である。分離膜としては公称孔径０．４μｍのポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の精密ろ過膜を装着した中空糸膜エレメントを用いた。処理用ユニットとして、１本当たりの有効膜面積が２５ｍ^２のエレメントを5本搭載した分離膜７を膜分離槽６へ浸漬した。分離膜７の下方にはブロワー１０に接続された散気装置８からエレメント洗浄用の空気を送りながら、吸引ポンプ９にて吸引ろ過を行った。分離膜７と吸引ポンプ９の間に、圧力計１８を設置し、吸引ろ過時の膜間差圧を測定しながら運転を行った。
また、散気装置８とブロワー１０の間には、ブロワーからの吐出圧力を測定する圧力計１６と送風される空気量を測定する流量計１７を設置しそれぞれを測定しながら運転を行った。

膜分離装置１は、分離膜７を洗浄する分離膜洗浄ポンプ１２、洗浄用の洗浄水を調合する分離膜洗浄タンク１３、散気装置８を洗浄する散気装置洗浄ポンプ１４及び洗浄用の洗浄水を調合する散気装置洗浄タンク１５をそれぞれ備えている。
膜分離装置1のバルブは以下の表２の通り開閉制御させ運転した。

膜分離槽６内の被処理液１１のＭＬＳＳを１０，０００ｍｇ／Ｌに調整し、分離膜７の透過流速を０．８ｍ^３／ｍ^２／日に設定し運転を行った。分離膜としては公称孔径０．４μｍのポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の精密ろ過膜を装着した中空糸膜エレメントを用いた。
また、分離膜７の運転サイクルは、７分間吸引、１分間停止とし、分離膜７の洗浄及び生物分解に必要な酸素供給を兼ねて、分離膜７下方にはブロワー１０に接続された散気装置８から空気を供給した。空気量としては、０．８ｍ^３／ｍｉｎ（ばっ気線速度で１５０ｍ^３／ｍ／ｈｒ．）に設定し、バルブ操作（４）にて運転を行った。

図５に分離膜７の運転結果を示し、膜間差圧の推移をＣ１、分離膜の下方に配備した散気装置８の吐出圧力の推移をＣ２に示した。運転初期の膜間差圧は５ｋＰａで推移し，運転経過とともに上昇し、a点で初期値より５ｋＰａ上昇し，１０ｋＰａとなったため、吸引ポンプ９停止し，上述したバルブ操作（４）を行った後に洗浄３として散気装置８の洗浄を実施した。洗浄３の洗浄法としては，散気装置８の空気量を，通常運転の２倍の１．６ｍ^３／ｍｉｎ（ばっ気線速度で３００ｍ^３／ｍ／ｈｒ．）に設定し，５分間運転した。洗浄後、通常運転時の空気量０．８ｍ^３／ｍｉｎ（ばっ気線速度で１５０ｍ^３／ｍ／ｈｒ．）に戻し，バルブ操作（１）に設定し，吸引ポンプ９を起動させた。その時の分離膜７の膜間差圧Ｃ１は，圧力計１８により，初期値である５ｋＰａ（b点）までの回復が確認された。
また、散気装置８の吐出圧力Ｃ２は初期値より３ｋＰａ上昇し，３３ｋＰａ（a点）となっていたが、洗浄３により初期値の３０ｋＰａへ回復し，初期状態になったことが確認された。その後、運転を継続させ６０日経過した時点（C点）で，同様の洗浄３を実施しところ分離膜７の膜間差圧Ｃ１は初期値である５ｋＰａに、また散気装置８の吐出圧力Ｃ２も初期値である３０ｋＰａに回復した。

（比較例１）
散気装置を遠隔制御しなかったこと以外は、実施例１と同様の条件で膜分離装置の運転を行った。運転結果を、図４に示す。図４に分離膜７の運転結果を示し、膜間差圧の推移をＢ１、分離膜の下方に配備した散気装置８の吐出圧力の推移をＢ２に示した。運転初期の膜間差圧は５ｋＰａで推移し運転経過とともに上昇し、ｇ点で初期値より１５ｋＰａ上昇し、２０ｋＰａとなったため、吸引ポンプ９、ブロワー１０を停止し、分離膜７を薬品洗浄（洗浄１）した。洗浄１の洗浄条件は系内におけるインライン洗浄とし、０．３％次亜塩素酸ナトリウム溶液を分離膜洗浄タンク１３に調合し、分離膜洗浄ポンプ１２により２Ｌ／ｍ^２を３０分で通液した後に９０分間保持する条件で実施した。しかしながら、実施例１とは異なり、散気装置の洗浄を制御しなかったので、分離膜７の膜間差圧は圧力計１８により１０ｋＰａ（ｈ点）までの回復が確認されたが、初期値５ｋＰａまでの回復は得られなかった。

（比較例２）
散気装置を遠隔制御しなかったこと以外は、実施例２と同様の条件で膜分離装置の運転を行った。運転結果を、図６に示す。
図６に分離膜７の運転結果を示し、膜間差圧の推移をＤ１、分離膜７の下方に配備した散気装置８の吐出圧力の推移をＤ２に示した。運転初期の膜間差圧は、５ｋＰａで推移し運転経過とともに上昇し、e点で初期値より１５ｋＰａ上昇し、２０ｋＰａとなったため、吸引ポンプ９、ブロワー１０を停止し、分離膜７を薬品洗浄（洗浄１）した。洗浄１の洗浄条件は系内におけるインライン洗浄とし、０．３％次亜塩素酸ナトリウム溶液を分離膜洗浄タンク１３に調合し、分離膜洗浄ポンプ１２により２Ｌ／ｍ^２を３０分で通液した後に９０分間保持する条件で実施した。しかしながら、実施例２とは異なり、散気装置の洗浄を制御しなかったので、分離膜７の膜間差圧は圧力計１８により１０ｋＰａ（f点）までの回復が確認されたが、初期値５ｋＰａまでの回復は得られなかった。

上記の通り、本発明による遠隔監視制御システムにより遠隔制御することで、膜分離装置全体の安定運転が可能となる。

Claims

散気装置を有する膜分離装置の遠隔監視制御システムであって、
膜分離装置の運転データを取り込み保管する現地データ保管装置、保管した運転データを送受信する通信装置、通信装置から送信された運転データを受信して演算する演算装置、演算したデータに基づいて膜分離装置を制御する制御装置を備え、
前記散気装置の運転を遠隔で制御する、膜分離装置の遠隔監視制御システム。
前記散気装置は、遠隔制御可能な圧力計を備え、得られた圧力が初期値より３ｋＰａ以上上昇した場合に散気装置の洗浄を実施する、請求項１記載の遠隔監視制御システム。
前記散気装置は、遠隔制御可能な流量計を備え、前記膜分離装置分離膜の洗浄後の吸引圧力が初期値より５ｋＰａ以上上昇した場合に、前記散気装置の散気風量を１．１〜１０倍へ増量させる、請求項１又は２記載の遠隔監視制御システム。