JP2020151622A - Control method of pure water production apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は純水製造装置の制御方法に係り、特に原水供給機構から送水された原水を処理して純水を製造する純水製造装置を制御する方法に関する。 The present invention relates to a method for controlling a pure water production apparatus, and more particularly to a method for controlling a pure water production apparatus for producing pure water by treating raw water sent from a raw water supply mechanism.
加圧ポンプ、RO装置(逆浸透膜分離装置)、脱気装置、電気脱イオン装置等を有する純水製造装置(例えば特許文献1)においては、流量計によって透過水や濃縮水等の流量を検出し、加圧ポンプを制御する。 In a pure water production device (for example, Patent Document 1) having a pressurizing pump, an RO device (reverse osmosis membrane separating device), a degassing device, an electrodeionizing device, etc. Detect and control the pressurizing pump.
流量計に気泡が混入したりすることにより、流量計の検出値が真値から大きく乖離し、例えば真値よりも著しく小さい検出値を出力することがある。その場合、純水製造装置のRO装置の加圧ポンプの回転数を増加し流量を大きくしようとするためRO装置の給水圧力が増加して、給水圧力高の異常警報が発報し、加圧ポンプ回転数を減少する。この状態のままだと、加圧ポンプ回転数が頻繁に変動し、制御が不安定になり、純水製造装置が非常停止するおそれがある。 When air bubbles are mixed in the flow meter, the detected value of the flow meter may deviate greatly from the true value, and for example, a detected value significantly smaller than the true value may be output. In that case, the water supply pressure of the RO device increases because the rotation speed of the pressurizing pump of the RO device of the pure water production device is increased to increase the flow rate, and an abnormal alarm of high water supply pressure is issued to pressurize. Reduce the pump speed. If this condition is left as it is, the rotation speed of the pressurizing pump fluctuates frequently, the control becomes unstable, and the pure water production apparatus may stop in an emergency.
しかし、純水製造装置の稼動を停止してしまうと、運転を再開する再起動に長時間を要する。また、再起動時に制御が安定しないと、純水製造装置が再度停止し、さらに再起動に時間を要する。 However, if the operation of the pure water production apparatus is stopped, it takes a long time to restart the operation. Further, if the control is not stable at the time of restarting, the pure water production apparatus is stopped again, and it takes time to restart.
本発明は、純水製造装置の通水流量の乱れによる非常停止後に再起動する際、制御を安定させて、立ち上げ時間を短くすることができる純水製造装置の制御方法を提供することを目的とする。 The present invention provides a control method for a pure water production apparatus capable of stabilizing the control and shortening the start-up time when the pure water production apparatus is restarted after an emergency stop due to a disturbance in the water flow rate. The purpose.
本発明の純水製造装置の制御方法は、原水を、少なくとも加圧ポンプ及びRO装置を有する純水製造装置で処理して純水を製造する純水製造装置を制御する方法であって、RO装置の通水流量を流量計で検出し、その検出値に基づいて加圧ポンプをPID制御する純水製造装置において、停止モードから定常運転モードへ復帰させる際のPID制御のD動作の微分時間を定常運転モードにおける微分時間よりも大きくすることを特徴とする。 The control method of the pure water production apparatus of the present invention is a method of controlling a pure water production apparatus that produces pure water by treating raw water with a pure water production apparatus having at least a pressurizing pump and an RO apparatus. Differentiation time of D operation of PID control when returning from stop mode to steady operation mode in a pure water production device that detects the water flow rate of the device with a flow meter and controls the pressurizing pump with PID based on the detected value. Is larger than the differential time in the steady operation mode.
本発明の一態様では、前記純水製造装置は、直列に多段に設置されたRO装置と、最終段の該RO装置からの透過水を脱気処理する脱気装置と、該脱気装置からの脱気処理水が供給される電気脱イオン装置とを有する。 In one aspect of the present invention, the pure water production device is composed of an RO device installed in multiple stages in series, a degassing device for degassing the permeated water from the RO device in the final stage, and the degassing device. It has an electrodeionizer to which the degassed water of the above is supplied.
本発明の純水製造装置の制御方法では、再起動時の立ち上げ時間を短くすることができ、定常運転モードでの制御を安定することができる。 In the control method of the pure water production apparatus of the present invention, the start-up time at the time of restart can be shortened, and the control in the steady operation mode can be stabilized.
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態を示している。河川水、井水、工業用水、回収水などを原水源とした原水が原水タンク1に送水される。原水タンク1内の原水は、給水ポンプ2、配管3、保安フィルタ4、配管5、加圧ポンプ6、配管7を介して第1RO装置8に供給される。第1RO装置8の透過水は、配管9を介して第2RO装置10に供給され、その透過水が配管11を介して脱気装置12に供給される。脱気装置12で脱気処理された水は、配管13を介して電気脱イオン装置14に供給され、その透過水が配管15より純水として需要先へ送水される。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. Raw water from river water, well water, industrial water, recovered water, etc. is sent to the raw water tank 1. The raw water in the raw water tank 1 is supplied to the
脱気装置12としては、膜脱気装置など各種のものが用いられる。膜脱気装置では、気体透過膜の1次側に水を通水し、2次側を真空ポンプで減圧する。
As the
なお、配管15に三方弁16を介して分岐配管17が接続されており、配管15からの純水を原水タンク1(配管3,5又はそれらに必要に応じて設けられる給水槽であってもよい。)に送水可能としている。
Even if the
また、RO装置8,10の濃縮水(第1濃縮水、第2濃縮水)を原水タンク1に返送する配管18,19が設けられている。図示は省略するが、電気脱イオン装置14の濃縮水を原水タンク1に返送するラインが設けられている。配管9,11,18,19にはそれぞれ流量制御弁(図示略)が設けられている。
Further,
第1RO装置8の第1濃縮水は、脱塩処理された後、原水タンク1に返送される。第2RO装置10の第2濃縮水及び電気脱イオン装置14の濃縮水は、そのまま原水タンク1に返送される。
The first concentrated water of the
前記配管3(又は配管5)に原水供給圧を測定する圧力センサ20が設けられ、配管9,11,18,19にそれぞれ流量計22〜25が設けられ、該センサ20及び流量計22〜25の検出信号が制御装置21に入力される。制御装置21は、これらの入力信号に基づいて、各配管9,11,18,19の流量が目標範囲となるように、加圧ポンプ6の回転数をPID制御すると共に、各配管9,11,18,19の流量制御弁の開度を制御する。
A
流量計22〜25の少なくとも1つの流量計の検出値が基準範囲を逸脱した状態が所定時間以上継続する異常状態が生じた場合、制御装置21はアラームを運転管理センターや運転担当者の携帯端末等に出力すると共に、純水製造装置を停止モードとする。
When an abnormal state occurs in which the detection value of at least one of the
このように純水製造装置を停止する停止モードを維持したまま、流量計の検出値が基準範囲に自然に、又は運転担当者による点検及び/又は修理により戻った場合、制御装置21からの制御信号により、純水製造装置の稼動レベルを徐々に定常稼動レベルに復帰させる。具体的には、加圧ポンプ6の回転数を徐々に(例えば段階的に又は連続的に)増大させて定常回転数とする。また、脱気装置12の2次側の真空レベルを徐々に高くし、電気脱イオン装置14の印加電圧を徐々に高くする。
Control from the
純水製造装置の運転レベルが定常運転レベル(停止モードとする前のレベル)に復帰した後、配管15からの純水の水質が規格水質に復帰したことが確認されると、三方弁16を切り替え、純水を需要先へ送水する。
After the operation level of the pure water production device returns to the steady operation level (the level before the stop mode is set), when it is confirmed that the water quality of the pure water from the
制御装置21は、PID制御装置であり、流量計22〜25の検出値に基づいて加圧ポンプ6をフィードバック制御している。定常運転モードでは、一定水量を維持するために、流量計22〜25の検出値が目標値となるようにPID制御する際のD動作の微分時間(ゲイン)を復帰工程よりも小さくする。
The
停止モードから定常運転モードに戻す復帰工程では、純水供給をなるべく早く再開させるべく目標水量にできるだけ早く到達させるように、D動作の微分時間を定常運転モードよりも大きくする。これにより、純水送水を早期に再開することができる。 In the return step of returning from the stop mode to the steady operation mode, the differential time of the D operation is made longer than that of the steady operation mode so that the target water amount is reached as soon as possible in order to restart the pure water supply as soon as possible. As a result, pure water supply can be restarted at an early stage.
本発明では、流量計の検出値が基準範囲を逸脱する回数を制御装置21においてカウントし、所定期間(例えば1週間)に所定回数以上カウントされる場合には、異常を報告する信号を管理センターや運転担当者に送信するようにしてもよい。
In the present invention, the
本発明では、復帰工程において、流量計22〜25のいずれかの検出値が急激に変化する異常が検知された場合には、復帰工程を停止して元の停止モードに戻り、異常が検知されないようになった後、再度復帰工程を行うようにしてもよい。
In the present invention, when an abnormality in which any of the
1 原水タンク
4 保安フィルタ
6 加圧ポンプ
20 圧力センサ
21 制御装置
22〜25 流量計
1
Claims (2)
RO装置の通水流量を流量計で検出し、その検出値に基づいて加圧ポンプをPID制御する純水製造装置において、
停止モード又はスロー運転モードから定常運転モードへ復帰させる際のPID制御のD動作の微分時間を定常運転モードにおける微分時間よりも大きくすることを特徴とする純水製造装置の制御方法。 It is a method of controlling a pure water production apparatus that produces pure water by treating raw water with a pure water production apparatus having at least a pressure pump and an RO apparatus.
In a pure water production device that detects the water flow rate of the RO device with a flow meter and PID controls the pressurizing pump based on the detected value.
A control method for a pure water production apparatus, characterized in that the differential time of the D operation of PID control when returning from the stop mode or the slow operation mode to the steady operation mode is made larger than the differential time in the steady operation mode.
The pure water production device is supplied with an RO device installed in multiple stages in series, a degassing device for degassing the permeated water from the RO device in the final stage, and degassing treated water from the degassing device. The control method for a pure water production apparatus according to claim 1, further comprising an electrodeionization apparatus.
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JP2019049996A JP2020151622A (en) | 2019-03-18 | 2019-03-18 | Control method of pure water production apparatus |
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