JP2019171230A - 水処理装置およびその起動方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(水処理装置)
まず、本発明の第1の実施形態による水処理装置について説明する。図1は、第1の実施形態による水処理装置1を模式的に示すブロック図である。図1に示すように、第1の実施形態による水処理装置1は、膜モジュール11、加熱器12、分離槽13、最終処理ユニット14、冷却機構15、熱交換器21,22、および三方弁31を備えて構成される。
次に、以上のように構成された第1の実施形態による水処理装置1において、起動から十分な時間が経過した後における、安定して稼働している定常状態における水処理方法について説明する。
正浸透手段としての膜モジュール11においては、正浸透工程が行われる。すなわち、膜モジュール11において、含水溶液と再生ドロー溶液とを半透膜11aを介して接触させる。これによって、膜モジュール11内において、浸透圧差により含水溶液中の水が半透膜11aを通過して再生ドロー溶液に移動する。すなわち、膜モジュール11内の含水溶液が供給される一方の室からは、再生ドロー溶液に水が移動することによって濃縮された濃縮含水溶液が流出する。再生ドロー溶液が供給される他方の室からは、含水溶液から水が移動して希釈された希釈ドロー溶液が流出する。
流入側熱交換手段としての熱交換器21においては、流入側熱交換工程が行われる。すなわち、冷却機構15から供給される冷却液が熱交換器21に供給される。一方、熱交換器21には、分離槽13から流出した再生ドロー溶液が供給される。第1の実施形態においては、熱交換器21によって、再生ドロー溶液を、25℃以上50℃以下の例えば40℃程度の所定温度に調整する。再生ドロー溶液を所定温度に降温させるために、熱交換器21において熱交換に供される、冷却機構15から供給される冷却液の流量が調整される。すなわち、熱交換器21において、再生ドロー溶液は冷却液によって冷却される。一方、熱交換器21において、冷却液は再生ドロー溶液によって加熱される。なお、熱交換器21に調整弁としてのバイパス弁(図示せず)を設けて、熱交換器21に流入させる冷却液の流量を調整してもよい。熱交換器21において熱交換されて降温された再生ドロー溶液は、膜モジュール11の他方の室に供給される。一方、図1中、符号Bに示すように、熱交換器21において熱交換されて、35℃以上60℃以下の例えば45℃の温度に昇温された冷却液は、回収液として冷却機構15に戻される。
冷却手段としての冷却機構15においては、冷却液生成工程が行われる。すなわち、熱交換器21において、分離槽13から流出した再生ドロー溶液を冷却液によって冷却することによって、冷却液は昇温される。冷却機構15には、熱交換器21を通過した昇温された冷却液が、回収液として供給される。回収液の温度は、35℃以上60℃以下の例えば45℃である。冷却機構15においては、回収液を、15℃以上45℃以下の例えば35℃まで冷却して冷却液を生成する。さらに、冷却機構15には、最終処理ユニット14から供給された分離処理排液が供給される。供給される分離処理排液の温度は、例えば20℃以上50℃以下、好適には、35℃以上45℃以下、この第1の実施形態においては、例えば45℃である。なお、最終処理ユニット14から供給される分離処理排液の流量は、冷却機構15において、ブローや蒸発などによって外部に放出される液体量に応じて調整制御される。
加熱手段としての加熱器12においては、加熱工程が行われる。すなわち、正浸透工程によって再生ドロー溶液が希釈されて得られた希釈ドロー溶液を、後述する流出側熱交換工程において昇温した後に、加熱器12によってさらに曇点以上の温度まで加熱する。これにより、温度感応性吸水剤の少なくとも一部が凝集されて、相分離が行われる。加熱工程における加熱温度は、加熱器12を制御することによって調整可能である。なお、加熱温度は、水の沸点以下であって、大気圧の場合に100℃以下が好ましく、第1の実施形態においては、曇点以上100℃以下の例えば88℃である。
水分離手段としての分離槽13においては、水分離工程が行われる。すなわち、分離槽13において、加熱器12によって加熱された希釈ドロー溶液が、水分を多く含有する水リッチ溶液と、温度感応性吸水剤を高濃度に含む濃縮された再生ドロー溶液とに分離される。なお、分離槽13における圧力は、例えば大気圧である。水リッチ溶液と再生ドロー溶液との相分離は、液温を曇点以上として静置することによって行うことができる。第1の実施形態において分離槽13における液温は、曇点以上100℃以下の例えば88℃である。希釈ドロー溶液から分離されて濃縮されたドロー溶液は、再生ドロー溶液として、熱交換器21を介して膜モジュール11に供給される。再生ドロー溶液のドロー濃度は、例えば50〜95%である。一方、希釈ドロー溶液から分離された水リッチ溶液は、熱交換器22を介して最終処理ユニット14に供給される。水リッチ溶液は例えば、ドロー濃度が1%であって水が99%である。
流出側熱交換手段としての熱交換器22においては、流出側熱交換工程が行われる。すなわち、膜モジュール11から流出した希釈ドロー溶液は、まず、熱交換器22に供給される。一方、熱交換器22には、分離槽13において得られた水リッチ溶液が供給される。第1の実施形態においては、熱交換器22によって、水リッチ溶液を所定温度、具体的に30℃以上50℃以下の例えば45℃程度の温度に調整する。上述したように、分離槽13においては、液温を曇点以上100℃以下として水分離工程が行われる。分離槽13から流出する水リッチ溶液は、膜モジュール11から流出する希釈ドロー溶液よりも高温であり、熱交換器22において希釈ドロー溶液との熱交換により降温される。一方、後段の最終処理ユニット14における処理温度は、例えば20℃以上50℃以下、好適には35℃以上45℃以下、この第1の実施形態においては、例えば45℃である。そこで、熱交換器22において、水リッチ溶液を最終処理ユニット14の処理温度まで降温させる温度調整が行われる。すなわち、熱交換器22において、水リッチ溶液は希釈ドロー溶液によって冷却される一方、希釈ドロー溶液は水リッチ溶液によって加熱される。
最終処理ユニット14においては、分離処理工程としての最終処理工程が行われる。すなわち、分離槽13において分離された水リッチ溶液には、温度感応性吸水剤が残存している可能性がある。そこで、最終処理ユニット14において、水リッチ溶液から分離処理排液となるポリマー溶液を分離させる。これにより、淡水などの生成水が得られる。水リッチ溶液から分離された生成水は、含水溶液から得られた最終生成物として、外部の必要な用途に供給される。なお、最終処理ユニット14において、生成水と分離された分離処理排液は、ドロー濃度が0.5〜25%程度のポリマー溶液であり、少なくとも一部は、冷却機構15に供給される。冷却機構15に供給されない残部の分離処理排液が存在する場合、残部の分離処理排液は、外部に廃棄したり、加熱器12または熱交換器22の上流側において希釈ドロー溶液に導入したりできる。
次に、上述した定常状態における水処理方法に従って水処理装置1を運転させる前段階において、水処理装置1を起動させる起動方法について説明する。第1の実施形態による起動方法は、水処理装置1の起動時において、使用するドロー溶液を加熱器12と分離槽13との間で循環させて予備的加熱を実施した後、水処理装置1の定常状態での稼働を開始する方法である。
まず、水処理装置1において起動のための準備工程が行われる。すなわち、図1に示すように、分離槽13から流出するドロー溶液が三方弁31を通じて加熱器12の上流側に流入するように、三方弁31の切り換えを行う。一方、分離槽13に、環境温度である例えば25℃程度の温度の水および温度感応性吸水剤を含むドロー溶液を投入する。具体的に、分離槽13内において、ポリマー濃度が50%以上100%以下の例えば90%程度の温度感応性吸水剤を水により希釈することによって、ポリマー濃度が40%以上95%以下の例えば60%程度のドロー溶液を貯留する。さらに、分離槽13においては、上澄水である水リッチ溶液が流出する流路を遮断する。他方、加熱器12を稼働させることによって、ドロー溶液を加熱可能な状態とする。
次に、分離槽13および加熱器12によって分離循環工程が行われる。分離循環工程におけるドロー溶液の流路を、図1中太破線aで示す。まず、例えば送水ポンプ(図示せず)によって、分離槽13からドロー溶液が流出される。流出されたドロー溶液は、三方弁31および循環流路41を通じて、加熱器12に供給される。加熱器12においては、起動加熱工程が行われる。すなわち、分離槽13から流出したドロー溶液を、加熱器12によって例えば曇点以上の温度まで加熱する。具体的には、準備工程において分離槽13に投入されたドロー溶液を、加熱器12によって加熱する。起動加熱工程における加熱温度は、加熱器12を制御することによって調整可能である。また、ドロー溶液におけるポリマー濃度は、曇点以上のドロー溶液の温度と一意の関係にある、すなわちドロー溶液の加熱後の温度によってドロー溶液の濃度が決まるため、ドロー溶液の温度からドロー溶液のポリマー濃度を導出できる。加熱されたドロー溶液は、分離槽13に供給される。分離槽13から循環流路41を通じて加熱器12に供給されて加熱される一連の加熱を繰り返し行うことによって、分離槽13内のドロー溶液を、投入時の環境温度である例えば25℃程度の温度から、曇点以上沸点以下の例えば88℃の温度まで上昇させる。
次に、第1の実施形態の変形例について説明する。図2は、第1の実施形態の変形例による水処理装置を模式的に示すブロック図である。
(水処理装置)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図3は、第2の実施形態による水処理装置3を示す。図3に示すように、水処理装置3は、第1の実施形態と同様に、内部に半透膜11aが設けられた膜モジュール11、加熱器12、分離槽13、最終処理ユニット14、冷却機構15、熱交換器21,22、および三方弁31を備える。水処理装置3は、第1の実施形態と異なり、さらに、上澄水槽16、希釈ドロー貯槽17、および三方弁32,33を備える。
次に、上述のように構成された水処理装置3において行われる、第2の実施形態による定常状態における水処理方法について説明する。すなわち、第2の実施形態による水処理方法においては、膜モジュール11から流出された希釈ドロー溶液が、希釈ドロー貯槽17に流入し、熱交換器22に供給される。また、分離槽13から流出した上澄水である水リッチ溶液は、上澄水槽16に流入し、熱交換器22に供給される。その他の定常状態における水処理方法については、第1の実施形態と同様である。
(前段起動工程)
次に、第2の実施形態による水処理装置3の起動方法について説明する。すなわち、第2の実施形態においては、まず、第1の実施形態と同様にして、準備工程を行った後に分離循環工程を行う。第2の実施形態においては、第1の実施形態による分離循環工程が起動工程の前半である前段起動工程になる。前段起動工程においては、分離槽13内のドロー溶液を、図3中太破線aで示す流路に従って、循環流路41を通じて加熱器12に供給して加熱し、分離槽13に循環させる。これにより、分離槽13内のドロー溶液を、環境温度から曇点以上の温度まで上昇させる。
その後、後段起動工程を行う。図4は、第2の実施形態による水処理装置3の後段起動工程を模式的に示すブロック図である。図4中、循環加熱工程におけるドロー溶液および水リッチ溶液の流路を、太実線bで示す。まず、第2の実施形態においては、希釈ドロー貯槽17に、環境温度である例えば25℃程度の温度の水および温度感応性吸水剤を含むドロー溶液を投入する。具体的に例えば、希釈ドロー貯槽17内において、ポリマー濃度が90%程度の温度感応性吸水剤を水により希釈することによって、ポリマー濃度が50%程度のドロー溶液を貯留する。希釈ドロー貯槽17へのドロー溶液の投入は、上述した準備工程の前後、または前段起動工程の前後のいずれの段階で行ってもよい。
次に、三方弁32,33によって、切換工程が行われる。すなわち、分離槽13から流出して三方弁31を通過したドロー溶液が、三方弁32を通じて希釈ドロー貯槽17に流入可能になるように、三方弁32の切換を行う。一方、分離槽13から流出して上澄水槽16および熱交換器22を経由した水リッチ溶液が、三方弁33を通じて希釈ドロー貯槽17に流入可能になるように、三方弁33の切換を行う。
次に、加熱器12、分離槽13、上澄水槽16、希釈ドロー貯槽17、および熱交換器22によって、循環加熱工程が行われる。すなわち、図4に示すように、三方弁31を切り換えることによって、前段起動工程において加熱されたドロー溶液は、分離槽13から流出した後、上流側バイパス工程として、三方弁32および上流側バイパス流路42を通じて希釈ドロー貯槽17に供給されて貯留される。希釈ドロー貯槽17においては、分離槽13から供給されたドロー溶液を含む貯留しているドロー溶液と、後述する下流側バイパス流路43を通じて流入した水リッチ溶液とが混合される。希釈ドロー貯槽17内におけるドロー溶液の温度は、例えば25℃程度の環境温度から昇温される。希釈ドロー貯槽17に貯留しているドロー溶液は、例えば送水ポンプ(図示せず)によって熱交換器22に供給される。熱交換器22においては、流出側昇温工程が行われる。すなわち、希釈ドロー貯槽17から流出したドロー溶液は、分離槽13から流出した曇点以上で例えば88℃程度の高温の水リッチ溶液と熱交換されて昇温される。熱交換器22において昇温されたドロー溶液は、加熱器12に供給される。加熱器12においては、加熱工程として、昇温されたドロー溶液がさらに曇点以上沸点以下まで加熱される。加熱されたドロー溶液は分離槽13に供給される。すなわち、分離槽13から流出したドロー溶液は、三方弁31,32、希釈ドロー貯槽17、熱交換器22、および加熱器12を経由して、分離槽13に循環される。
(水処理装置)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図5は、第3の実施形態による水処理装置4を示す。図5に示すように、水処理装置4は、第2の実施形態と同様に、内部に半透膜11aが設けられた膜モジュール11、加熱器12、分離槽13、最終処理ユニット14、冷却機構15、上澄水槽16、希釈ドロー貯槽17、三方弁31,32,33、および熱交換器21,22を備える。さらに、水処理装置4は、第2の実施形態と異なり、後段熱交換手段としての熱交換器23をさらに備える。熱交換器23は、希釈ドロー溶液の流れ方向に沿った熱交換器22の下流側で加熱器12の上流側、かつ再生ドロー溶液の流れ方向に沿った分離槽13の下流側で熱交換器21の上流側に設けられている。
次に、上述のように構成された水処理装置4において行われる、第3の実施形態による定常状態における水処理方法について説明する。すなわち、第3の実施形態による水処理方法においては、熱交換器23によって、後段熱交換工程が行われる。具体的には、膜モジュール11から流出した希釈ドロー溶液は、希釈ドロー貯槽17に流入し、熱交換器22に供給されて高温の水リッチ溶液との間で熱交換される。続いて、後段熱交換工程として、希釈ドロー溶液は、熱交換器23において水リッチ溶液と同程度の温度の再生ドロー溶液との間で熱交換されて昇温される。その後、希釈ドロー溶液は、加熱器12によって、曇点以上100℃以下の温度にまで加熱された後、分離槽13に供給される。その他の定常状態における水処理方法は、第2の実施形態と同様である。
(準備工程および前段起動工程)
次に、第3の実施形態による水処理装置4の起動方法について説明する。第3の実施形態においては、第2の実施形態と同様にして、準備工程、および前段起動工程を行う。すなわち、前段起動工程において、図5中太破線aで示すように、分離槽13内のドロー溶液を、循環流路41を通じて加熱器12により加熱し、分離槽13に循環させる。これにより、分離槽13内のドロー溶液の温度を環境温度から曇点以上の温度まで上昇させる。
さらに、第3の実施形態においては、第2の実施形態と同様にして後段起動工程を行う。すなわち、希釈ドロー貯槽17に環境温度のドロー溶液を投入した後、ドロー溶液を昇温させる。
具体的に、まず、三方弁32,33によって、切換工程が行われる。すなわち、分離槽13から流出して三方弁31および熱交換器23を通過したドロー溶液が、三方弁32を通じて希釈ドロー貯槽17に流入可能になるように、三方弁32の切換を行う。一方、分離槽13から流出した水リッチ溶液が、上澄水槽16および熱交換器22を経由して、三方弁33を通じて希釈ドロー貯槽17に流入可能になるように、三方弁33の切換を行う。
次に、加熱器12、分離槽13、上澄水槽16、希釈ドロー貯槽17、および熱交換器22,23によって、循環加熱工程が行われる。図5中、循環加熱工程におけるドロー溶液および水リッチ溶液の流路を、太実線bで示す。
(水処理装置)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。図6は、第4の実施形態による水処理装置5を示す。図6に示すように、水処理装置5は、第3の実施形態と同様に、内部に半透膜11aが設けられた膜モジュール11、加熱器12、分離槽13、最終処理ユニット14、冷却機構15、上澄水槽16、希釈ドロー貯槽17、熱交換器21,22,23、および三方弁31,32,33を備える。また、水処理装置5においては、第3の実施形態と異なり、水リッチ溶液の流れ方向に沿った熱交換器22および三方弁33の下流側で最終処理ユニット14の上流側に、最終処理前熱交換手段としての熱交換器24が設けられる。熱交換器24は、冷却機構15から供給される冷却液と、熱交換器22を通過した水リッチ溶液との間で熱交換して、水リッチ溶液を最終処理ユニット14に供給する。
次に、上述のように構成された水処理装置5において行われる、第4の実施形態による定常状態における水処理方法について説明する。すなわち、第4の実施形態による水処理方法においては、並列熱交換手段としての熱交換器22,23によって並列熱交換工程が行われる。具体的には、膜モジュール11から流出した希釈ドロー溶液は、希釈ドロー貯槽17に流入し、希釈ドロー貯槽17から熱交換器22,23の上流側への流路の分岐点P1において分岐される。分岐された一方の流路を通じて熱交換器22に供給される希釈ドロー溶液は、高温の水リッチ溶液との間で熱交換されて昇温される。分岐された他方の流路によって熱交換器23に供給される希釈ドロー溶液は、水リッチ溶液と同程度の温度の再生ドロー溶液との間で熱交換されて昇温される。換言すると、膜モジュール11から流出した希釈ドロー溶液は、希釈ドロー貯槽17に流入して分岐点P1において分岐された後、並列熱交換工程として熱交換器22,23に並列に通過されて、それぞれ水リッチ溶液および再生ドロー溶液と熱交換される。これにより、再生ドロー溶液によって昇温させる希釈ドロー溶液の流量、および水リッチ溶液によって昇温させる希釈ドロー溶液の流量を、第3の実施形態に比して低減できるとともに、昇温させる温度幅を拡大できる。
(前段起動工程)
次に、第4の実施形態による水処理装置5の起動方法について説明する。すなわち、第4の実施形態においては、まず、第2および第3の実施形態と同様にして、準備工程を行った後に前段起動工程を行う。前段起動工程においては、図6中太破線aで示すように、分離槽13内のドロー溶液を、三方弁31および循環流路41を通じて加熱器12に供給して加熱し、分離槽13に循環させる。これにより、分離槽13内のドロー溶液を、環境温度から曇点以上の温度まで上昇させる。
その後、後段起動工程を行う。図7は、第4の実施形態による水処理装置5の後段起動工程を模式的に示すブロック図である。図7中、循環加熱工程におけるドロー溶液および水リッチ溶液の流路を、太実線cで示す。まず、第2および第3の実施形態と同様にして、希釈ドロー貯槽17に、環境温度の水および温度感応性吸水剤を含むドロー溶液を投入して、ポリマー濃度が例えば50%程度のドロー溶液を貯留する。希釈ドロー貯槽17へのドロー溶液の投入は、上述した準備工程の前後、または前段起動工程の前後のいずれの段階で行ってもよい。
次に、図7に示すように、三方弁32,33によって、切換工程が行われる。すなわち、分離槽13から流出して三方弁31および熱交換器23を通過したドロー溶液が、三方弁32を通じて希釈ドロー貯槽17に流入可能になるように、三方弁32の切換を行う。一方、分離槽13から流出した水リッチ溶液が、上澄水槽16および熱交換器22を経由して、三方弁33を通じて希釈ドロー貯槽17に流入可能になるように、三方弁33の切換を行う。
次に、加熱器12、分離槽13、上澄水槽16、希釈ドロー貯槽17、および熱交換器22,23によって、循環加熱工程が行われる。すなわち、三方弁31を切り換えることによって、前段起動工程において加熱された高温のドロー溶液は、分離槽13から流出して三方弁31、熱交換器23、三方弁32、および上流側バイパス流路42を通じて希釈ドロー貯槽17に供給される。一方、後述するように分離槽13から流出した曇点以上の高温の水リッチ溶液は、上澄水槽16に流入して貯留される。その後、水リッチ溶液は、例えば送水ポンプ(図示せず)によって熱交換器22に供給され、希釈ドロー貯槽17から供給された低温のドロー溶液と熱交換されて降温される。熱交換器22によって降温された水リッチ溶液は、三方弁33によって下流側バイパス流路43を通じて希釈ドロー貯槽17に流入される。
11 膜モジュール
11a 半透膜
12 加熱器
13 分離槽
14 最終処理ユニット
15 冷却機構
16 上澄水槽
17 希釈ドロー貯槽
21,22,23,24 熱交換器
31,32,33 三方弁
41 循環流路
42 上流側バイパス流路
43 下流側バイパス流路
Claims (15)
- 溶媒として水を含む含水溶液から曇点を有するドロー溶液に、半透膜を介して水を移動させて前記ドロー溶液を希釈させた希釈ドロー溶液として流出するとともに、前記含水溶液を濃縮させた濃縮含水溶液として排出可能に構成された正浸透手段と、
前記希釈ドロー溶液を前記曇点以上の温度に加熱可能に構成された加熱手段と、
前記加熱手段によって加熱された前記希釈ドロー溶液を、水リッチ溶液と前記水リッチ溶液より含水率が低い低含水ドロー溶液とに分離可能に構成された水分離手段と、を備え、
前記低含水ドロー溶液の流れ方向に沿った前記水分離手段の下流側かつ前記正浸透手段の上流側と、前記希釈ドロー溶液の流れ方向に沿った前記加熱手段の上流側かつ前記正浸透手段の下流側とを連通可能な循環流路が設けられている
ことを特徴とする水処理装置。 - 前記正浸透手段から流出した前記希釈ドロー溶液を貯留可能に構成された希釈ドロー貯留手段をさらに備え、
前記低含水ドロー溶液の流れ方向に沿った前記水分離手段の下流側かつ前記正浸透手段の上流側と、前記希釈ドロー貯留手段とを連通可能な上流側バイパス流路が設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の水処理装置。 - 前記正浸透手段から流出した前記希釈ドロー溶液を貯留可能に構成された希釈ドロー貯留手段をさらに備え、
前記水リッチ溶液の流れ方向に沿った前記水分離手段の下流側と、前記希釈ドロー貯留手段とを連通可能な下流側バイパス流路が設けられている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の水処理装置。 - 前記希釈ドロー貯留手段から流出した前記希釈ドロー溶液と前記水分離手段から流出した前記水リッチ溶液との間で熱交換可能に構成された流出側熱交換手段を、さらに備える
ことを特徴とする請求項2または3に記載の水処理装置。 - 前記希釈ドロー貯留手段から流出した前記希釈ドロー溶液と前記水分離手段から流出した前記低含水ドロー溶液との間で熱交換可能に構成された後段熱交換手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の水処理装置。 - 前記希釈ドロー貯留手段から流出した前記希釈ドロー溶液を分岐させて、少なくとも2つの熱交換手段が並列して構成された並列熱交換手段によってそれぞれ熱交換可能に構成されているとともに、分岐されて前記並列熱交換手段によって熱交換された前記希釈ドロー溶液を、前記加熱手段の上流側において合流可能に構成されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の水処理装置。 - 液体を冷却して冷却液として流出する冷却手段と、前記冷却手段から流出した前記冷却液と前記水分離手段から流出した前記低含水ドロー溶液との間で熱交換可能に構成された流入側熱交換手段と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の水処理装置。 - 溶媒として水を含む含水溶液から曇点を有するドロー溶液に、半透膜を介して水を移動させて前記ドロー溶液を希釈させた希釈ドロー溶液として流出するとともに、前記含水溶液を濃縮させた濃縮含水溶液として排出可能に構成された正浸透手段と、
前記希釈ドロー溶液を前記曇点以上の温度に加熱可能に構成された加熱手段と、
前記加熱手段によって加熱された前記希釈ドロー溶液を、水リッチ溶液と前記水リッチ溶液より含水率が低い低含水ドロー溶液とに分離可能に構成された水分離手段と、を備える水処理装置を起動させる起動方法であって、
前記低含水ドロー溶液の流れ方向に沿った前記水分離手段の下流側かつ前記正浸透手段の上流側と、前記希釈ドロー溶液の流れ方向に沿った前記加熱手段の上流側かつ前記正浸透手段の下流側とを連通可能な循環流路を設け、
前記水分離手段に貯留されたドロー溶液を、前記循環流路を通じて前記加熱手段に供給して前記曇点以上の温度に加熱させる分離循環工程を含む
ことを特徴とする水処理装置の起動方法。 - 前記水処理装置は、前記正浸透手段から流出した前記希釈ドロー溶液を貯留可能に構成された希釈ドロー貯留手段をさらに備え、
前記低含水ドロー溶液の流れ方向に沿った前記水分離手段の下流側かつ前記正浸透手段の上流側と、前記希釈ドロー貯留手段と、を連通可能な上流側バイパス流路を設け、
前記分離循環工程の後、前記水分離手段に貯留されたドロー溶液を、前記上流側バイパス流路を通じて前記希釈ドロー貯留手段に供給する上流側バイパス工程を含む
ことを特徴とする請求項8に記載の水処理装置の起動方法。 - 前記水処理装置は、前記正浸透手段から流出した前記希釈ドロー溶液を貯留可能に構成された希釈ドロー貯留手段をさらに備え、
前記水リッチ溶液の流れ方向に沿った前記水分離手段の下流側と、前記希釈ドロー貯留手段と、を連通可能な下流側バイパス流路を設け、
前記分離循環工程の後、前記水分離手段から流出した前記水リッチ溶液を、前記下流側バイパス流路を通じて前記希釈ドロー貯留手段に供給する下流側バイパス工程を含む
ことを特徴とする請求項8または9に記載の水処理装置の起動方法。 - 前記水処理装置は、前記希釈ドロー貯留手段から流出した前記希釈ドロー溶液と前記水分離手段から流出した前記水リッチ溶液との間で熱交換可能に構成された流出側熱交換手段を、さらに備え、
前記流出側熱交換手段によって、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液と、前記水分離手段から流出した水リッチ溶液との間で熱交換を行って、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液を昇温させる流出側昇温工程を含む
ことを特徴とする請求項9または10に記載の水処理装置の起動方法。 - 前記流出側昇温工程の後、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液を前記加熱手段によって加熱する加熱工程を含む
ことを特徴とする請求項11に記載の水処理装置の起動方法。 - 前記水処理装置は、前記希釈ドロー貯留手段から流出した前記希釈ドロー溶液と前記水分離手段から流出した前記低含水ドロー溶液との間で熱交換可能に構成された後段熱交換手段を、さらに備え、
前記後段熱交換手段によって、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液と、前記水分離手段から流出したドロー溶液との間で熱交換を行って、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液を昇温させる後段昇温工程を含む
ことを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載の水処理装置の起動方法。 - 前記水処理装置は、前記希釈ドロー貯留手段から流出した前記希釈ドロー溶液を分岐させて、少なくとも2つの熱交換手段が並列して構成された並列熱交換手段によってそれぞれ熱交換可能に構成されているとともに、分岐されて前記並列熱交換手段によって熱交換された前記希釈ドロー溶液を、前記加熱手段の上流側において合流可能に構成され、
前記少なくとも2つの熱交換手段のうちの一部の熱交換手段によって、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液と、前記水分離手段から流出した水リッチ溶液との間で熱交換を行い、前記少なくとも2つの熱交換手段のうちの他部の熱交換手段によって、前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液と、前記水分離手段から流出したドロー溶液との間で熱交換を行う並列熱交換工程を含む
ことを特徴とする請求項9または10に記載の水処理装置の起動方法。 - 前記並列熱交換工程の後、合流された前記希釈ドロー貯留手段から流出したドロー溶液を前記加熱手段によって加熱する加熱工程を含む
ことを特徴とする請求項14に記載の水処理装置の起動方法。
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