JP5616863B2 - Seawater desalination system - Google Patents

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Description

本発明は、逆浸透膜を用いて海水から淡水を得る海水淡水化システムに関する。   The present invention relates to a seawater desalination system that obtains fresh water from seawater using a reverse osmosis membrane.

近年、逆浸透（ＲＯ：Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｏｓｍｏｓｉｓ）膜によるろ過処理を用いた逆浸透膜処理装置を含んで構成された海水淡水化処理システムが増加する傾向にある。逆浸透膜は、セルロースやポリアミド等の素材で造られている。逆浸透膜処理装置は、海水にその浸透圧の２倍以上の圧力を加えて逆浸透膜を通過させることによって、塩分の透過を抑制して、淡水を得ることができる。逆浸透膜処理装置の透過性能を低下させる現象の１つに、バイオファウリングがある。   In recent years, seawater desalination treatment systems configured to include a reverse osmosis membrane treatment apparatus using a filtration treatment with a reverse osmosis (RO) membrane have been increasing. The reverse osmosis membrane is made of a material such as cellulose or polyamide. The reverse osmosis membrane treatment apparatus can obtain fresh water by suppressing the permeation of salt by applying a pressure of at least twice the osmotic pressure to seawater and passing it through the reverse osmosis membrane. One phenomenon that reduces the permeation performance of a reverse osmosis membrane treatment apparatus is biofouling.

バイオファウリングとは、海水中に含まれる微生物が生成する細胞外代謝産物によって生じるファウリング（目づまり）である。バイオファウリングの生成には、植物プランクトン由来の生体高分子物質、例えば、有機物のうち特に粘着性を持つＴＥＰ（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｅｘｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）が大きく寄与していることが知られている（例えば、後記非特許文献１参照）。ＴＥＰは、多糖類の１つである。   Biofouling is fouling (clogging) caused by extracellular metabolites generated by microorganisms contained in seawater. It is known that biofouling is greatly contributed by phytoplankton-derived biopolymers such as TEP (Transparent Exopolymer Particles), which is particularly sticky among organic substances (for example, non-explained below) Patent Document 1). TEP is one of the polysaccharides.

また、特許文献１には、海水淡水化システムにおいて、前処理装置の逆洗浄ラインに濁度計を備え、濁度に応じて洗浄水の供給量を調整する淡水化装置（本願の「海水淡水化システム」に対応）及び前処理装置の洗浄方法が記載されている。特許文献２には、淡水化装置の濁質分を除去する前処理装置において、逆洗ライン（洗浄水系統）に加熱部を配置して、前処理装置の洗浄効率を向上させる技術が記載されている。特許文献３には、逆浸透膜による水処理方法において、逆浸透膜の交換寿命を延ばすため、活性炭を用いて有機物を吸着する技術が記載されている。   Further, Patent Document 1 discloses a seawater desalination system in which a turbidimeter is provided in a reverse cleaning line of a pretreatment apparatus, and a desalination apparatus that adjusts the supply amount of cleaning water according to turbidity (see “ And a cleaning method for the pretreatment device are described. Patent Document 2 describes a technique for improving the cleaning efficiency of a pretreatment device by disposing a heating unit in a backwash line (wash water system) in a pretreatment device that removes turbid components in a desalination device. ing. Patent Document 3 describes a technique for adsorbing an organic substance using activated carbon in order to extend the exchange life of a reverse osmosis membrane in a water treatment method using a reverse osmosis membrane.

特開２００７−０１４９０２号公報JP 2007-014902 A 特開２０１１−０３１１２１号公報JP 2011-031121 A 特開２０１０−２３４３５３号公報JP 2010-234353 A

竹内、「ＲＯ海水淡水化の前処理とファウリング」、日本海水学会誌、２００９年、第６３巻、ｐｐ．３６７−３７１Takeuchi, “RO seawater desalination pretreatment and fouling”, Journal of the Japan Seawater Society, 2009, Vol. 63, pp. 367-371

海水淡水化システムの効率的な運転のためには、バイオファウリング対策が必須である。海水淡水化システムの逆浸透膜処理装置のバイオファウリング対策として、例えば、限外ろ過膜{ＵＦ（Ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）膜}を用いた前処理工程によって逆浸透膜の前段側でＴＥＰを低減させて、逆浸透膜の性能低下を防止する方法が知られている。しかしながら、ＵＦ膜を用いた前処理工程によっても、多糖類、特にＴＥＰは完全に除去することができず、従って逆浸透膜の性能低下を防止できないという問題があった。   In order to operate the seawater desalination system efficiently, biofouling measures are essential. As a measure against biofouling of the reverse osmosis membrane treatment device of the seawater desalination system, for example, by reducing the TEP on the upstream side of the reverse osmosis membrane by a pretreatment step using an ultrafiltration membrane {UF (Ultrafiltration) membrane} A method for preventing the performance deterioration of the reverse osmosis membrane is known. However, even in the pretreatment step using a UF membrane, polysaccharides, particularly TEP, cannot be completely removed, and therefore there is a problem that performance degradation of the reverse osmosis membrane cannot be prevented.

本発明の目的は、前記した従来技術の課題を解決し、逆浸透膜処理装置の前段側で多糖類を安定的に除去することによって、バイオファウリングによる逆浸透膜の性能低下を防止して、逆浸透膜の交換寿命を延ばし、システム全体としての運転コスト低減できる海水淡水化システムを提供することにある。   The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and prevent the degradation of the performance of the reverse osmosis membrane due to biofouling by stably removing the polysaccharide on the front side of the reverse osmosis membrane treatment apparatus. An object of the present invention is to provide a seawater desalination system that extends the replacement life of a reverse osmosis membrane and can reduce the operating cost of the entire system.

前記した課題を解決するため、本発明に係わる海水淡水化システムは、逆浸透膜を用いた海水淡水化システムであって、取水された海水を前処理する前処理装置と、前処理装置により処理された第１の処理水に含まれる多糖類成分を多糖類吸着材を用いて吸着除去する多糖類吸着処理装置と、多糖類吸着処理装置によって多糖類成分が除去された第２の処理水を、逆浸透透膜を用いて淡水化する逆浸透膜処理と、を備え、更に、前処理装置からの第１の処理水中の第１の多糖類濃度、及び多糖類吸着処理装置によって多糖類成分が除去された後の第２の処理水の第２の多糖類濃度を計測する多糖類濃度計測手段と、多糖類濃度計測手段によって測定された第１及び第２の多糖類濃度に基づいて、多糖類吸着材の洗浄条件を決定する洗浄条件決定手段と、洗浄条件決定手段によって決定された洗浄条件に基づいて、多糖類吸着材を洗浄する洗浄手段を備え、前記洗浄条件決定手段は、異なる洗浄条件のパラメータが組み合わされて、洗浄力の異なる複数の洗浄パターンが登録されており、吸着と洗浄から成る処理のサイクル毎に前記第１及び第２の多糖類濃度の比であり前記第１の多糖類濃度を分母とした多糖類濃度比と、予め設定された閾値とを比較し、前記多糖類濃度比が前記閾値に等しいか、または、小さい場合には、前回の洗浄パターンと同じ洗浄パターンの洗浄条件で洗浄することを決定し、前記多糖類濃度比が前記閾値より大きい場合には、前記多糖類濃度比の履歴を参照して、前記多糖類濃度比が前記閾値より大きい状態が所定回数継続したら、洗浄力の大きな洗浄パターンの洗浄条件で洗浄することを決定し、所定回数継続しないときには、前回の洗浄パターンと同一の洗浄パターンで洗浄することに決定することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a seawater desalination system according to the present invention is a seawater desalination system using a reverse osmosis membrane, which is processed by a pretreatment device that pretreats the taken seawater and a pretreatment device. A polysaccharide adsorption treatment device that adsorbs and removes the polysaccharide component contained in the first treated water using a polysaccharide adsorbent, and a second treatment water from which the polysaccharide component has been removed by the polysaccharide adsorption treatment device. A reverse osmosis membrane treatment using a reverse osmosis membrane, and a polysaccharide component by the first polysaccharide concentration in the first treated water from the pretreatment device and the polysaccharide adsorption treatment device. Based on the polysaccharide concentration measuring means for measuring the second polysaccharide concentration of the second treated water after the water is removed, and the first and second polysaccharide concentrations measured by the polysaccharide concentration measuring means, Determination of cleaning conditions to determine the cleaning conditions for polysaccharide adsorbents And means, based on the determined washing conditions by the cleaning condition determination means includes a cleaning means for cleaning the polysaccharide adsorbent, the cleaning condition determination means is combined parameters of different cleaning conditions, different detergency A plurality of washing patterns are registered, and the ratio of the first and second polysaccharide concentrations for each treatment cycle consisting of adsorption and washing, and the polysaccharide concentration ratio using the first polysaccharide concentration as a denominator; , Comparing with a preset threshold value, if the polysaccharide concentration ratio is equal to or smaller than the threshold value, determine to wash under the same cleaning pattern cleaning conditions as the previous cleaning pattern, When the polysaccharide concentration ratio is larger than the threshold, referring to the history of the polysaccharide concentration ratio, if a state where the polysaccharide concentration ratio is larger than the threshold continues for a predetermined number of times, It decided to wash with washing conditions over emissions, when not continued for the predetermined number of times, and determines the washing with the same washing pattern and the previous cleaning pattern.

本発明によれば、多糖類吸着処理装置による多糖類除去処理前後の第１の処理水の第１の多糖類濃度及び第２の処理水の第２の多糖類濃度に基づいて多糖類吸着材に対する洗浄条件を決定するので、多糖類吸着処理装置の多糖類吸着性能の経時変化に応じて、適切な洗浄条件で洗浄を行うことができる。また、多糖類吸着処理装置を適切な洗浄条件で洗浄を行うことにより、多糖類吸着処理装置の多糖類吸着性能を維持することができるので、逆浸透膜の透過性能の低下を防止することができる。   According to the present invention, the polysaccharide adsorbent is based on the first polysaccharide concentration of the first treated water and the second polysaccharide concentration of the second treated water before and after the polysaccharide removal treatment by the polysaccharide adsorption treatment apparatus. Therefore, the washing can be performed under appropriate washing conditions according to the change with time of the polysaccharide adsorption performance of the polysaccharide adsorption treatment apparatus. Moreover, since the polysaccharide adsorption performance of the polysaccharide adsorption treatment device can be maintained by washing the polysaccharide adsorption treatment device under appropriate washing conditions, it is possible to prevent a decrease in the permeation performance of the reverse osmosis membrane. it can.

また、多糖類吸着処理装置は、１つの逆浸透膜処理装置に対して複数備えられ、１つの多糖類吸着処理装置が洗浄手段によって洗浄されている間は、少なくとも他の１つの多糖類吸着処理装置によって多糖類成分の吸着除去を行い、逆浸透膜処理装置に対して第２の処理水の供給を継続可能とする構成であることが好ましい。
更に、洗浄条件決定手段は、洗浄条件として、多糖類吸着材を洗浄する洗浄水の流速、洗浄水の温度、及び洗浄時間のうちの少なくとも１つを決定することが好ましい。 In addition, a plurality of polysaccharide adsorption treatment devices are provided for one reverse osmosis membrane treatment device, and at least one other polysaccharide adsorption treatment is performed while one polysaccharide adsorption treatment device is being cleaned by the cleaning means. It is preferable that the polysaccharide component is adsorbed and removed by the apparatus so that the second treated water can be continuously supplied to the reverse osmosis membrane treatment apparatus.
Furthermore, it is preferable that the cleaning condition determining means determines at least one of a flow rate of cleaning water for cleaning the polysaccharide adsorbent, a temperature of cleaning water, and a cleaning time as the cleaning condition.

本発明によれば、逆浸透膜処理装置の前段側で多糖類を安定的に除去することによって、バイオファウリングによる逆浸透膜の性能低下を防止して、逆浸透膜の交換寿命を延ばし、システム全体としての運転コスト低減できる海水淡水化システムを提供することができる。   According to the present invention, by stably removing the polysaccharide on the front stage side of the reverse osmosis membrane treatment apparatus, the performance degradation of the reverse osmosis membrane due to biofouling is prevented, and the exchange life of the reverse osmosis membrane is extended. It is possible to provide a seawater desalination system that can reduce the operating cost of the entire system.

第１の実施の形態に係わる海水淡水化システム１００Ａの概要構成図である。It is a schematic block diagram of seawater desalination system 100A concerning 1st Embodiment. 吸着処理装置１６における処理水量と処理後の第２の処理水中のＴＥＰ濃度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the amount of treated water in the adsorption treatment apparatus 16, and the TEP density | concentration in the 2nd treated water after a process. 実験結果の洗浄パターンとサイクル末のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０の変化を示すグラフである。Is a graph showing changes in TEP concentration ratio C / C 0 of the cleaning pattern and cycle end of the experimental results. 多糖類吸着処理装置１６による吸着処理前後の有機物の濃度変化を物質別に示すグラフである。It is a graph which shows the density | concentration change of the organic substance before and behind the adsorption process by the polysaccharide adsorption processing apparatus 16 according to a substance. 第１の実施の形態の変形例に係わる海水淡水化システム１００Ｂの概要構成図である。It is a schematic block diagram of the seawater desalination system 100B concerning the modification of 1st Embodiment. 第２の実施の形態に係わる海水淡水化システム６００の概要構成図である。It is a schematic block diagram of the seawater desalination system 600 concerning 2nd Embodiment.

以下に図面を参照して、本発明に係わる海水淡水化システムの実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of a seawater desalination system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

《第１の実施の形態》
（海水淡水化システム１００Ａの全体概要）
図１は、第１の実施の形態に係わる海水淡水化システム１００Ａの概要構成図である。
海水淡水化システム１００Ａは、取水ポンプＰ１、取水槽１２、ろ過ポンプＰ２、前処理装置１４、多糖類吸着処理装置１６（図１では１６Ａ，１６Ｂで表示）、砂ろ過装置３０（図１では３０Ａ，３０Ｂで表示）、処理水槽１５、供給ポンプＰ３、高圧ポンプＰ４、逆浸透膜式海水淡水化装置１８、水質分析装置（多糖類濃度計測手段）１７、洗浄条件演算装置（洗浄条件決定手段）１７１Ａ、洗浄水供給装置１９、洗浄水加温装置１９０Ａ、切換制御装置３１、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５、その他に洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂ，１９２Ａ，１９２Ｂ、サンプリング配管１２２，１６０Ａ，１６０Ｂ，１６２Ａ,１６２Ｂ等を含んで構成されている。
水質分析装置１７と切換制御装置３１との間、切換制御装置３１と洗浄条件演算装置１７１Ａとの間、水質分析装置１７と洗浄条件演算装置１７１Ａとの間、洗浄条件演算装置１７１Ａと洗浄水供給装置１９との間、洗浄条件演算装置１７１Ａと洗浄水加温装置１９０Ａとの間、切換制御装置３１と洗浄水加温装置１９０Ａとの間はそれぞれ通信回線で接続されている。 << First Embodiment >>
(Overview of seawater desalination system 100A)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a seawater desalination system 100A according to the first embodiment.
The seawater desalination system 100A includes a water intake pump P1, a water intake tank 12, a filtration pump P2, a pretreatment device 14, a polysaccharide adsorption treatment device 16 (shown as 16A and 16B in FIG. 1), and a sand filtration device 30 (30A in FIG. 1). , 30B), treated water tank 15, supply pump P3, high pressure pump P4, reverse osmosis membrane-type seawater desalination device 18, water quality analyzer (polysaccharide concentration measuring means) 17, washing condition calculation device (washing condition determining means) 171A, cleaning water supply device 19, cleaning water heating device 190A, switching control device 31, switching valves VA 1 to VA 5 , VB 1 to VB 5 , and other cleaning water supply piping 191A, 191B, 192A, 192B, sampling piping 122, 160A, 160B, 162A, 162B, and the like.
Between the water quality analysis device 17 and the switching control device 31, between the switching control device 31 and the cleaning condition calculation device 171A, between the water quality analysis device 17 and the cleaning condition calculation device 171A, and between the cleaning condition calculation device 171A and the cleaning water supply A communication line is connected between the apparatus 19, the cleaning condition calculation apparatus 171 </ b> A and the cleaning water heating apparatus 190 </ b> A, and the switching control apparatus 31 and the cleaning water heating apparatus 190 </ b> A.

取水槽１２は、取水ポンプＰ１によって海から取水された海水ＳＷを一時貯水する。前処理装置１４は、砂ろ過処理相当のろ過装置であって、例えば、１μｍ〜１００μｍの大きさの夾雑物及び濁質分を海水から除去するろ過装置である。前処理装置１４には、例えば、ＭＦ（Ｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）膜を用いる。取水槽１２から前処理装置１４へは、ろ過ポンプＰ２によって海水が供給され、ろ過ポンプＰ２の吐出圧力によって強制的にＭＦ膜でろ過される。前処理装置１４のＭＦ膜は、例えば、適宜逆洗されるが、ここでは本発明の特徴的部分ではないので逆洗のための配管等は図１中省略し、その説明も省略する。   The intake tank 12 temporarily stores the seawater SW taken from the sea by the intake pump P1. The pretreatment device 14 is a filtration device equivalent to a sand filtration treatment, for example, a filtration device that removes impurities and turbid matters having a size of 1 μm to 100 μm from seawater. For example, an MF (Microfiltration) film is used for the pretreatment device 14. Seawater is supplied from the intake tank 12 to the pretreatment device 14 by the filtration pump P2, and is forcedly filtered through the MF membrane by the discharge pressure of the filtration pump P2. The MF membrane of the pretreatment device 14 is, for example, backwashed as appropriate. However, since this is not a characteristic part of the present invention, piping for backwashing is omitted in FIG. 1 and description thereof is also omitted.

ここで、海水淡水化システム１００Ａは、前処理装置１４において処理された海水（第１の処理水）を逆浸透膜式海水淡水化装置（逆浸透膜処理装置）１８へ供給する前に、多糖類吸着処理装置１６で処理して、その処理された海水（第２の処理水）を逆浸透膜式海水淡水化装置１８へ供給するために多糖類吸着処理装置１６とその後段に配された砂ろ過装置３０の組を複数（図１に示した本実施の形態では２組）備える。
多糖類吸着処理装置１６は、例えば、ステンレス鋼製の上部が蓋で密閉された容器で構成され、その内部は、第１の処理水が流入する空間である下部プレナム１６ａ、図示しない吸着材支持格子材で支えられて、その上に積層された鉱物性の多糖類吸着材１６ｂとして用いられる、例えば、天然ゼオライトの粒子層、その上の処理水が収水される空間である上部プレナム１６ｃから構成されている。
吸着材支持格子は、多糖類吸着処理装置１６が落下しないような多糖類吸着処理装置１６の粒子よりも目の細かい、例えば、ステンレス鋼製の網又はセラミック製の多孔板等で構成されている。 Here, the seawater desalination system 100 </ b> A provides a lot of water before supplying the seawater (first treated water) treated in the pretreatment device 14 to the reverse osmosis membrane type seawater desalination device (reverse osmosis membrane treatment device) 18. In order to supply the processed seawater (second treated water) to the reverse osmosis membrane-type seawater desalination apparatus 18 after being processed by the saccharide adsorption processing apparatus 16, the saccharide adsorption processing apparatus 16 and the subsequent stage are arranged. A plurality of sand filtration devices 30 (two in the present embodiment shown in FIG. 1) are provided.
The polysaccharide adsorption treatment device 16 is constituted by, for example, a container made of stainless steel with an upper part sealed with a lid, and the inside includes a lower plenum 16a that is a space into which the first treated water flows, and an adsorbent support (not shown). From the upper plenum 16c, which is supported by a lattice material and used as a mineral polysaccharide adsorbing material 16b laminated thereon, for example, a particle layer of natural zeolite and a space in which treated water is collected. It is configured.
The adsorbent support lattice is made of a finer particle than the particles of the polysaccharide adsorption processing device 16 such that the polysaccharide adsorption processing device 16 does not fall, for example, a stainless steel net or a ceramic porous plate. .

砂ろ過装置３０は、多糖類吸着処理装置１６から流れ出る多糖類吸着材１６ｂを除去するためのものであり、例えば、ステンレス鋼製の上部が蓋で密閉された容器で構成され、その内部は、多糖類吸着処理装置１６で処理されて排出される第２の処理水が流入する空間である上部プレナム３０ａ、図示しないろ過材支持格子材で支えられて、その上に積層された砂ろ過材３０ｂ、その下の処理水が収水される空間である下部プレナム３０ｃから構成されている。   The sand filtration device 30 is for removing the polysaccharide adsorbing material 16b flowing out from the polysaccharide adsorption processing device 16, and is composed of, for example, a container in which an upper part made of stainless steel is sealed with a lid, The sand filter medium 30b supported by the upper plenum 30a, which is a space into which the second treated water discharged after being processed and discharged by the polysaccharide adsorption processing device 16, is supported by a filter medium supporting grid material (not shown) and stacked thereon. The lower plenum 30c is a space in which the treated water below is collected.

前処理装置１４の出口と多糖類吸着処理装置１６Ａの下部プレナム１６ａとを接続する配管には分岐部よりも後流側（多糖類吸着処理装置１６Ａ側）に切換弁ＶＡ１が設けられ、前記配管の分岐部で分岐し多糖類吸着処理装置１６Ｂの下部プレナム１６ａとを接続する配管には切換弁ＶＢ１が設けられている。
また、多糖類吸着処理装置１６Ａの上部プレナム１６ｃと砂ろ過装置３０Ａの上部プレナム３０ａとを接続する配管には切換弁ＶＡ２が設けられ、多糖類吸着処理装置１６Ｂの上部プレナム１６ｃと砂ろ過装置３０Ｂの上部プレナム３０ａとを接続する配管には切換弁ＶＢ２が設けられている。
砂ろ過装置３０Ａの下部プレナム３０ｃから第２の処理水を排出する配管と、砂ろ過装置３０Ｂの下部プレナム３０ｃから第２の処理水を排出する配管と、は合流して処理水槽１５の入口部に接続する。そして、砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂそれぞれの第２の処理水を排出する配管には、切換弁ＶＡ３，切換弁ＶＢ３が介設されている。 Switching valve VA 1 provided in the preprocessing unit 14 outlet polysaccharide adsorption treatment device 16A lower plenum 16a and the connection to the pipe branch portion downstream side than in (a polysaccharide adsorption treatment device 16A side), the the pipe connecting the lower plenum 16a switching valve VB 1 is provided in branches at the branch portion of the pipe polysaccharide adsorption treatment device 16B.
Further, the switching valve VA 2 in pipe connecting the upper plenum 30a of the upper plenum 16c and sand filtration apparatus 30A of the polysaccharide adsorption treatment device 16A is provided, the upper plenum 16c and sand filtration apparatus of the polysaccharide adsorption treatment device 16B 30B is the pipe connecting the upper plenum 30a switching valve VB 2 is provided for.
The pipe for discharging the second treated water from the lower plenum 30c of the sand filtering device 30A and the pipe for discharging the second treated water from the lower plenum 30c of the sand filtering device 30B join together to enter the treated water tank 15 Connect to. A switching valve VA 3 and a switching valve VB 3 are interposed in the pipes for discharging the second treated water of the sand filtration devices 30A and 30B.

切換弁ＶＡ２の上流側の配管には分岐点が設けられて排水管が接続され、切換弁ＶＡ４を介して海へ洗浄排水２６を排出可能に構成されている。同様に切換弁ＶＢ２の上流側の配管には分岐点が設けられて排水管が接続され、切換弁ＶＢ４を介して海へ洗浄排水２６を排出可能に構成されている。
また、切換弁ＶＡ３の上流側の配管には分岐点が設けられて排水管が接続され、切換弁ＶＡ５を介して海へ洗浄排水２７を排出可能に構成されている。同様に切換弁ＶＢ３の上流側の配管には分岐点が設けられて排水管が接続され、切換弁ＶＢ５を介して海へ洗浄排水２７を排出可能に構成されている。
なお、供給ポンプＰ３へは、処理水槽１５の出口部から処理水槽１５に一時貯留されている第２の処理水が供給される。 A branch point is provided in the piping upstream of the switching valve VA 2 and a drain pipe is connected to the piping, so that the washing waste water 26 can be discharged to the sea via the switching valve VA 4 . Similarly, a branch point is provided in the upstream pipe of the switching valve VB 2 and a drain pipe is connected to the piping so that the washing drainage 26 can be discharged to the sea via the switching valve VB 4 .
In addition, a branch point is provided in the pipe upstream of the switching valve VA 3 and a drain pipe is connected to the piping so that the washing drainage 27 can be discharged to the sea via the switching valve VA 5 . Similarly, the upstream side of the switching valve VB 3 is provided with a branch point and connected to a drain pipe so that the washing drainage 27 can be discharged to the sea via the switching valve VB 5 .
Note that the second treated water temporarily stored in the treated water tank 15 is supplied from the outlet of the treated water tank 15 to the supply pump P3.

切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５は、基本的に全閉、全開の状態のいずれかの状態で用いられるオンオフ弁であり、前記した切換制御装置３１によって開閉制御される、例えば、電磁弁、電動弁又は空気圧弁等である。 The switching valves VA 1 to VA 5 and VB 1 to VB 5 are basically on / off valves that are used in either the fully closed state or the fully opened state, and are opened and closed by the switching control device 31 described above. A solenoid valve, a motor-operated valve or a pneumatic valve.

（多糖類吸着処理装置１６）
次に、図１を参照しながら多糖類吸着処理装置１６の構成、特に、多糖類吸着材１６ｂについてより詳細に説明する。
本実施の形態においては、海水中に含まれる有機物の内の多糖類の成分（多糖類成分）の中でも、特にＴＥＰ（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｅｘｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）の除去に着目する。ＴＥＰは、その分子量に対応する分子サイズがおよそ０．１μｍ〜５μｍの透明粒子状有機物である。多糖類成分には、この他に、その分子量に対応する分子サイズがより小さい約０．１μｍ程度の低分子多糖等が含まれている。従って、多糖類吸着材１６ｂは、数ナノメートルから数百ナノメートルの広範囲の幅の吸着用細孔を有していることが有効である。
本実施の形態の多糖類吸着処理装置１６において用いられる多糖類吸着材１６ｂとしては、前記したように例えば、天然ゼオライトを使用する。 (Polysaccharide adsorption treatment device 16)
Next, the configuration of the polysaccharide adsorption processing device 16, particularly the polysaccharide adsorbent 16b, will be described in more detail with reference to FIG.
In the present embodiment, attention is focused on the removal of TEP (Transparent Exopolymer Particles) among the polysaccharide components (polysaccharide components) in the organic substances contained in the seawater. TEP is a transparent particulate organic substance having a molecular size corresponding to the molecular weight of approximately 0.1 μm to 5 μm. In addition to this, the polysaccharide component includes a low-molecular polysaccharide having a molecular size corresponding to the molecular weight of about 0.1 μm, which is smaller. Therefore, it is effective that the polysaccharide adsorbent 16b has adsorption pores having a wide range of several nanometers to several hundred nanometers.
As described above, for example, natural zeolite is used as the polysaccharide adsorbing material 16b used in the polysaccharide adsorption processing apparatus 16 of the present embodiment.

多糖類吸着処理装置１６は、下部プレナム１６ａから流入した第１の処理水中の前処理装置１４で除去しきれなかった成分（多糖類成分）を、多糖類吸着材１６ｂの層を昇流させて吸着によって除去した後、処理された第２の処理水として上部プレナム１６ｃに収水し、砂ろ過装置３０の上部プレナム３０ａに送水する。多糖類吸着処理装置１６において除去したい成分の大きさは、例えば、１μｍ以下程度であり、多糖類吸着材１６ｂとして用いられる天然ゼオライトは、特に、海水中に溶解している糖成分、具体的には、多糖類の一種である透明細胞外粒子（ＴＥＰ）等を吸着することに有効である。
本実施の形態で用いた天然ゼオライトはＳｉＯ２ ７０％、Ａｌ２Ｏ３ １２％、Ｆｅ２Ｏ３ １．５％、ＣａＯ ３％等の組成比からなり、モルデナイト系結晶構造を有する。その粒径は１０〜２０ｍｍである。 The polysaccharide adsorption processing device 16 causes the component (polysaccharide component) that could not be removed by the pretreatment device 14 in the first treated water flowing in from the lower plenum 16a to flow up the layer of the polysaccharide adsorbent 16b. After removal by adsorption, water is collected as the treated second treated water into the upper plenum 16 c and sent to the upper plenum 30 a of the sand filter 30. The size of the component to be removed in the polysaccharide adsorption processing device 16 is, for example, about 1 μm or less, and natural zeolite used as the polysaccharide adsorbent 16b is particularly a sugar component dissolved in seawater, specifically, Is effective in adsorbing transparent extracellular particles (TEP), which is a kind of polysaccharide.
The natural zeolite used in the present embodiment has a composition ratio of SiO 2 70%, Al 2 O 3 12%, Fe 2 O 3 1.5%, CaO 3%, etc., and has a mordenite crystal structure. Its particle size is 10-20 mm.

前処理装置１４で処理された第１の処理水中には、まだ海水中の多糖類成分が多く含まれている。多糖類吸着材１６ｂによる多糖類吸着量には限界があり、第１の処理水をろ過ポンプＰ２からの吐出圧の前処理装置１４通過後の残圧で多糖類吸着処理装置１６に通過させても連続運転によって多糖類飽和吸着量に近づくにつれて吸着性能が低下する。多糖類飽和吸着量まで吸着させた後では、吸着性能を回復することは容易ではなく、吸着時間（運転時間）、及び多糖類吸着材１６ｂの再生（洗浄）時間を含む洗浄条件の最適な条件を設定することが重要である。
そこで、海水淡水化システム１００Ａは、多糖類吸着材１６ｂへの多糖類吸着量を示す多糖類吸着材１６ｂ通過前の第１の処理水の多糖類濃度（第１の多糖類濃度）と、多糖類吸着材１６ｂ通過後の第２の処理水の多糖類濃度（第２の多糖類濃度）に基づいて、適切な洗浄条件を設定することによって、多糖類吸着処理装置１６において多糖類を効率的に除去する。 The first treated water treated by the pretreatment device 14 still contains a lot of polysaccharide components in the seawater. There is a limit to the amount of polysaccharide adsorbed by the polysaccharide adsorbent 16b, and the first treated water is passed through the polysaccharide adsorption treatment device 16 with the residual pressure after passing through the pretreatment device 14 of the discharge pressure from the filtration pump P2. However, the adsorption performance decreases as the polysaccharide saturation adsorption amount approaches due to continuous operation. After adsorbing to the polysaccharide saturated adsorption amount, it is not easy to recover the adsorption performance, and the optimum conditions of the washing conditions including the adsorption time (operation time) and the regeneration (washing) time of the polysaccharide adsorbent 16b It is important to set
Therefore, the seawater desalination system 100A includes a polysaccharide concentration (first polysaccharide concentration) of the first treated water before passing through the polysaccharide adsorbent 16b indicating the amount of polysaccharide adsorbed on the polysaccharide adsorbent 16b, By setting appropriate cleaning conditions based on the polysaccharide concentration (second polysaccharide concentration) of the second treated water after passing through the sugar adsorbing material 16b, the polysaccharide adsorption processing device 16 can efficiently use the polysaccharide. To remove.

また、海水淡水化システム１００Ａは、多糖類吸着処理装置１６と砂ろ過装置３０と直列に接続した組を複数組（本実施の形態では２つ）備え、それぞれの組の多糖類吸着処理装置１６と砂ろ過装置３０との組を切り換えて用いることにより、海水淡水化処理を停止させることなく、特定の運転していない多糖類吸着処理装置１６と砂ろ過装置３０の組の洗浄を行うことができる。
以下、多糖類吸着処理装置１６Ａ及び砂ろ過装置３０Ａを用いた経路を系統Ａ、多糖類吸着処理装置１６Ｂ及び砂ろ過装置３０Ｂを用いた経路を系統Ｂという。 Further, the seawater desalination system 100A includes a plurality of sets (two in the present embodiment) connected in series with the polysaccharide adsorption processing device 16 and the sand filtration device 30, and each set of polysaccharide adsorption processing devices 16 By switching and using a pair of the sand filtration device 30, it is possible to perform washing of the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30 that are not in particular operating without stopping the seawater desalination treatment. it can.
Hereinafter, the path using the polysaccharide adsorption treatment device 16A and the sand filtration device 30A is referred to as system A, and the route using the polysaccharide adsorption treatment device 16B and the sand filtration device 30B is referred to as system B.

（砂ろ過装置３０）
多糖類吸着処理装置１６に含まれる多糖類吸着材１６ｂは、第１の処理水の流れによって鉱物結合力が低下して、極めて微細な粒子として糖分やＴＥＰ成分を含みながら第２の処理水の流れに同伴する場合がある。砂ろ過装置３０（図１では３０Ａ，３０Ｂと表示）は、前記のような多糖類吸着処理装置１６から流れ出る多糖類吸着材１６ｂの影響が、逆浸透膜式海水淡水化装置１８に及ばないように設置されている。 (Sand filtration device 30)
The polysaccharide adsorbing material 16b included in the polysaccharide adsorption processing device 16 has the mineral binding force reduced by the flow of the first treated water, and contains the sugar content and the TEP component as extremely fine particles. May accompany the flow. In the sand filtration device 30 (shown as 30A and 30B in FIG. 1), the influence of the polysaccharide adsorbent 16b flowing out from the polysaccharide adsorption treatment device 16 as described above does not affect the reverse osmosis membrane type seawater desalination device 18. Is installed.

（切換制御装置３１）
次に、切換制御装置３１の機能について説明する。切換制御装置３１は、図示しない制御部を有しており、水質分析装置１７、洗浄条件演算装置１７１Ａ、洗浄水加温装置１９０Ａと通信可能に接続している。そして、予め設定された時間、例えば、１２時間にわたって前処理装置１４から供給される第１の処理水を一方の系統の多糖類吸着処理装置１６、砂ろ過装置３０で処理した後、その系統の洗浄を行い、その間他方の系統の多糖類吸着処理装置１６、砂ろ過装置３０で第１の処理水を処理するように切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５の開閉切換を行う。
切換制御装置３１の制御部は、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５の開閉状態信号を取得している。また、切換制御装置３１の制御部は、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５の開閉制御を行って、系統Ａ及び系統Ｂに対する前処理装置１４からの第１の処理水の供給切り換えを行う。また、切換制御装置３１は、Ａ系統とＢ系統の２系統のうちの現在多糖類吸着処理を行っている多糖類吸着処理装置１６、砂ろ過装置３０の系統を切換弁ＶＡ１〜ＶＡ３，ＶＢ１〜ＶＢ３の開閉状態から判定して、水質分析装置１７におけるサンプル水を取得するサンプリング配管１６０Ａ／１６０Ｂの切換、サンプリング配管１６２Ａ／１６２Ｂの切換を水質分析装置１７にさせる。このために切換制御装置３１の制御装置は、水質分析装置１７に切換信号を送信する。 (Switching control device 31)
Next, functions of the switching control device 31 will be described. The switching control device 31 has a control unit (not shown), and is communicably connected to the water quality analysis device 17, the cleaning condition calculation device 171A, and the cleaning water heating device 190A. And after processing the 1st treated water supplied from the pretreatment device 14 for a preset time, for example, 12 hours by the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30 of one system, During the cleaning, the switching valves VA 1 to VA 5 and VB 1 to VB 5 are switched between open and closed so that the first treated water is treated by the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30 of the other system.
The control unit of the switching control device 31 acquires open / closed state signals of the switching valves VA 1 to VA 5 and VB 1 to VB 5 . Further, the control unit of the switching control device 31 performs opening / closing control of the switching valves VA 1 to VA 5 and VB 1 to VB 5 to supply the first treated water from the pretreatment device 14 to the system A and the system B. Change over. Moreover, the switching control device 31 switches the system of the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30 currently performing the polysaccharide adsorption treatment of the two systems of the A system and the B system to the switching valves VA 1 to VA 3 , Judging from the open / closed states of VB 1 to VB 3 , the water quality analyzer 17 is made to switch the sampling pipes 160A / 160B for acquiring the sample water in the water quality analyzer 17 and the sampling pipes 162A / 162B. For this purpose, the control device of the switching control device 31 transmits a switching signal to the water quality analyzer 17.

更に、切換制御装置３１の制御部は、洗浄水供給装置１９及び洗浄水加温装置１９０Ａにおける洗浄水供給配管１９１Ａ／１９１Ｂの切り換え、１９２Ａ／１９２Ｂの切り換え（洗浄水の供給先の多糖類吸着処理装置１６Ａ／１６Ｂ、砂ろ過装置３０Ａ／３０Ｂの切り換え）を行う。このために切換制御装置３１の制御装置は、洗浄条件演算装置１７１Ａから洗浄開始、洗浄終了の指令信号を受けて洗浄水加温装置１９０Ａに切換信号を送信する。   Further, the control unit of the switching control device 31 switches the cleaning water supply pipes 191A / 191B and the switching of 192A / 192B in the cleaning water supply device 19 and the cleaning water warming device 190A (the polysaccharide adsorption process of the cleaning water supply destination). Switching between the devices 16A / 16B and the sand filtration devices 30A / 30B). For this purpose, the control device of the switching control device 31 receives a cleaning start / stop command signal from the cleaning condition calculation device 171A and transmits a switching signal to the cleaning water warming device 190A.

例えば、切換制御装置３１は、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５の開閉制御によって、系統Ａ及び系統Ｂに対する海水淡水化処理用水の供給切り換えを行う。このとき、切換制御装置３１は、系統Ａにおいて海水淡水化処理を行う場合は、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ３を開放するとともに切換弁ＶＢ１，ＶＡ４，ＶＡ５を閉じる。系統Ｂにおいて海水淡水化処理を行う場合は、切換弁ＶＢ１〜ＶＢ３を開放するとともに、切換弁ＶＡ１，ＶＢ４，ＶＢ５を閉じる。 For example, the switching control device 31 switches the supply of seawater desalination treatment water to the system A and the system B by opening / closing control of the switching valves VA 1 to VA 5 and VB 1 to VB 5 . At this time, switching control unit 31, when performing seawater desalination process in system A, switching valve VB 1 with opening the switching valve VA 1 ~VA 3, VA 4, VA 5 Close. When performing seawater desalination treatment in the system B, the switching valves VB 1 to VB 3 are opened and the switching valves VA 1 , VB 4 , and VB 5 are closed.

また、切換制御装置３１は、多糖類吸着処理装置１６Ａ及び砂ろ過装置３０Ａの洗浄を行う場合、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ３を閉じるとともに、切換弁ＶＡ４，ＶＡ５を開放する。これにより、洗浄水供給配管１９１Ａを通じて洗浄水が多糖類吸着処理装置１６Ａに、洗浄水供給配管１９２Ａを通じて洗浄水が砂ろ過装置３０Ａにそれぞれ供給されて洗浄を行うとともに、洗浄後の洗浄排水２６，２７が排出される。多糖類吸着処理装置１６Ｂ及び砂ろ過装置３０Ｂの洗浄を行う場合、切換弁ＶＢ１〜ＶＢ３を閉じるとともに、切換弁ＶＢ４，ＶＢ５を開放する。これにより、洗浄水供給配管１９１Ｂを通じて洗浄水が多糖類吸着処理装置１６Ｂに、洗浄水供給配管１９２Ｂを通じて洗浄水が砂ろ過装置３０Ｂに、それぞれ供給されて洗浄を行うとともに、洗浄後の洗浄排水２６，２７が排出される。 Further, switching control unit 31, when performing cleaning of the polysaccharide adsorption treatment device 16A and the sand filtration device 30A, it closes the switching valve VA 1 to VA 3, opens the switching valve VA 4, VA 5. Accordingly, the cleaning water is supplied to the polysaccharide adsorption treatment device 16A through the cleaning water supply pipe 191A, and the cleaning water is supplied to the sand filtration device 30A through the cleaning water supply pipe 192A to perform cleaning, and the cleaning waste water 26 after cleaning, 27 is discharged. When washing the polysaccharide adsorption treatment device 16B and the sand filtration device 30B, the switching valves VB 1 to VB 3 are closed and the switching valves VB 4 and VB 5 are opened. Accordingly, the cleaning water is supplied to the polysaccharide adsorption treatment device 16B through the cleaning water supply pipe 191B, and the cleaning water is supplied to the sand filtration device 30B through the cleaning water supply pipe 192B to perform cleaning, and the cleaning waste water 26 after cleaning is used. , 27 are discharged.

（水質分析装置１７）
次に水分析装置の機能について説明する。水質分析装置１７は、第１及び第２の処理水中の多糖類濃度及びＴＥＰ濃度を分析する。そのため、制御部と、サンプリング水をサンプリング配管１２２,１６０Ａ，１６０Ｂ，１６２Ａ，１６２Ｂから抽出するための、例えば、前記制御部により動作制御される図示しない多糖類濃度分析装置、ＴＥＰ濃度分析装置、複数の三方弁を含んで構成されている。
より詳細には、水質分析装置１７は、前処理装置１４で処理された第１の処理水の一部を、水質分析用サンプル水１２２ａ（図１では（ ）内に表示）として、切換弁ＶＡ１，ＶＢ１よりも上流側の配管から分岐させたサンプリング配管１２２を介して水質分析装置１７の制御部に動作制御される図示しない三方弁を経由して取得する。 (Water quality analyzer 17)
Next, the function of the water analyzer will be described. The water quality analyzer 17 analyzes the polysaccharide concentration and the TEP concentration in the first and second treated water. Therefore, for example, a polysaccharide concentration analyzer, a TEP concentration analyzer (not shown), which are controlled by the controller, for extracting sampling water from the sampling pipes 122, 160A, 160B, 162A, 162B, a plurality of sampling water, The three-way valve is included.
More specifically, the water quality analyzer 17 uses a part of the first treated water treated by the pretreatment device 14 as the water quality analysis sample water 122a (indicated in () in FIG. 1), and the switching valve VA. 1 , acquired via a three-way valve (not shown) whose operation is controlled by the control unit of the water quality analyzer 17 via a sampling pipe 122 branched from a pipe upstream of VB 1 .

同様に水質分析装置１７は、多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂで処理された第２の処理水の一部を、水質分析用サンプル水１６２Ａａ，１６２Ｂａ（図１では（ ）内に表示）として、切換弁ＶＡ２，ＶＢ２よりも下流側の配管から分岐させたサンプリング配管１６２Ａ，１６２Ｂを介して水質分析装置１７の制御部に動作制御される図示しない三方弁を経由して取得する。
また、水質分析装置１７は、砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂで処理された第２の処理水の一部を、水質分析用サンプル水１６０Ａａ，１６０Ｂａ（図１では（ ）内に表示）として、切換弁ＶＡ３，ＶＢ３よりも上流側の配管から分岐させたサンプリング配管１６０Ａ，１６０Ｂを介して水質分析装置１７の制御部に動作制御される図示しない三方弁を経由して取得する。 Similarly, the water quality analyzer 17 uses a part of the second treated water treated by the polysaccharide adsorption treatment devices 16A and 16B as water quality analysis sample waters 162Aa and 162Ba (indicated in parentheses in FIG. 1). This is obtained via a three-way valve (not shown) whose operation is controlled by the control unit of the water quality analyzer 17 via sampling pipes 162A and 162B branched from pipes downstream of the switching valves VA 2 and VB 2 .
In addition, the water quality analysis device 17 uses a part of the second treated water treated by the sand filtration devices 30A and 30B as sample water 160Aa and 160Ba for water quality analysis (indicated in parentheses in FIG. 1), and a switching valve. VA 3, the sampling pipe 160A branched from the upstream side of the pipe than VB 3, is acquired via a three-way valve (not shown) whose operation is controlled to the control unit of the water analysis device 17 through the 160B.

そして、水質分析装置１７は、所定頻度で、例えば、１時間に１回の頻度で水質分析用サンプル水１２２ａと、系統Ａ及び系統Ｂの内の運転中の系統の水質分析用サンプル水１６０Ａａ，１６２Ａａ（又は１６０Ｂａ，１６２Ｂａ）を前記した三方弁を経由して収集し、これらに含まれる多糖類濃度及びＴＥＰ濃度を分析する。   The water quality analyzer 17 is configured to perform water quality analysis sample water 122a at a predetermined frequency, for example, once a hour, and water quality analysis sample water 160Aa of the system A and system B in operation. 162Aa (or 160Ba, 162Ba) is collected via the above-described three-way valve, and the polysaccharide concentration and TEP concentration contained in these are analyzed.

なお、図１では、水質分析装置１７内からのサンプリング配管１２２、１６０Ａ，１６０Ｂ,１６２Ａ，１６２Ｂの出口側の配管が省略してあるがそれらは、海に放出するようにしても良い。また、サンプリング配管１２２，１６０Ａ，１６０Ｂ,１６２Ａ，１６２Ｂの出口配管は、サンプリング配管として分岐された配管のすぐ下流側に戻されるようにしても良い。   In FIG. 1, the pipes on the outlet side of the sampling pipes 122, 160A, 160B, 162A, 162B from the water quality analyzer 17 are omitted, but they may be discharged to the sea. Further, the outlet pipes of the sampling pipes 122, 160A, 160B, 162A, and 162B may be returned to the immediately downstream side of the pipe branched as the sampling pipe.

いずれにしても、サンプリング配管１２２，１６０Ａ，１６０Ｂ,１６２Ａ，１６２Ｂは、通常、系統Ａ，Ｂのうち洗浄のために停止されている系統の第２の処理水の一部抽出に関係するもの以外は常時通水状態にしてある。そして、水質分析装置１７内において、予め設定された所定のプログラム制御によって、例えば、三方弁（図示せず）を介して所定の時間頻度で、ほぼ同時に（厳密に同時である必要は無く、所定量のサンプル水を後記する２つの分析するため各サンプリング配管１２２，１６０（サンプリング配管１６０Ａ，１６０Ｂのうちの第１の処理水を処理している系統側）,１６２（サンプリング配管１６２Ａ，１６２Ｂのうちの第１の処理水を処理している系統側）から取得するのに要する時間をずらして）サンプル容器に取得する。前記したサンプリング配管１６０Ａ／１６０Ｂそれぞれのいずれの三方弁をサンプル水取得のために動作させるか、前記したサンプリング配管１６２Ａ／１６２Ｂそれぞれのいずれの三方弁をサンプル水取得のために動作させるか、つまりＡ系とＢ系のうちどちらの系統が第１の処理水を処理しているかの判定は、切換制御装置３１から水質分析装置１７に送信される切換信号に基づいてなされる。   In any case, the sampling pipes 122, 160A, 160B, 162A, 162B are usually other than those related to partial extraction of the second treated water of the system A, B that is stopped for cleaning. Is always in water flow. Then, in the water quality analyzer 17, by a predetermined program control set in advance, for example, at a predetermined time frequency via a three-way valve (not shown), it is not necessary to be at the same time. Each of the sampling pipes 122 and 160 (the system side that is processing the first treated water of the sampling pipes 160A and 160B) and 162 (of the sampling pipes 162A and 162B) are used to analyze the sample water of a fixed amount to be described later. The time required for obtaining the first treated water from the system side) is shifted to the sample container) and obtained in the sample container. Which three-way valve of each of the sampling pipes 160A / 160B is operated for sample water acquisition, and which of the three-way valves of each of the sampling pipes 162A / 162B is operated for sample water acquisition, that is, A The determination of which of the system and system B is processing the first treated water is made based on a switching signal transmitted from the switching control device 31 to the water quality analyzer 17.

ちなみに、水質分析装置１７における分析は、バッチ処理である。水質分析装置１７によるサンプル水の多糖類濃度の定量分析は、フェノール硫酸法又は高速液体クロマトグラフィー法で行う。フェノール硫酸法による多糖類濃度の定量分析では、グリコーゲンを標準物質とする。また、水質分析装置１７によるＴＥＰ濃度の定量分析は、アルシアンブルー染色吸光度測定法で行う。水質分析装置１７による分析結果１７２は、洗浄条件演算装置１７１Ａに出力される。   Incidentally, the analysis in the water quality analyzer 17 is a batch process. The quantitative analysis of the polysaccharide concentration of the sample water by the water quality analyzer 17 is performed by a phenol sulfuric acid method or a high performance liquid chromatography method. In the quantitative analysis of polysaccharide concentration by the phenol-sulfuric acid method, glycogen is used as a standard substance. Further, the quantitative analysis of the TEP concentration by the water quality analyzer 17 is performed by the Alcian blue staining absorbance measurement method. The analysis result 172 by the water quality analyzer 17 is output to the cleaning condition calculator 171A.

（洗浄条件演算装置１７１Ａ）
次に、洗浄条件演算装置１７１Ａの機能について説明する。洗浄条件演算装置１７１Ａには、水質分析装置１７による分析結果１７２が所定時間毎に入力され、Ａ，Ｂ各系統において多糖類吸着材１６ｂが新しいものと交換されてからの後記するＴＥＰ濃度比（多糖類濃度比）Ｃ／Ｃ０の値の履歴データと、洗浄に用いられた後記する洗浄パターンの履歴を記録する機能を有している。
また、洗浄条件演算装置１７１Ａは、多糖類吸着処理装置１６及び砂ろ過装置３０に対する予め複数の洗浄パターンの洗浄条件が予め登録できるようになっている。 (Washing condition calculation device 171A)
Next, the function of the cleaning condition calculation device 171A will be described. An analysis result 172 by the water quality analyzer 17 is input to the cleaning condition arithmetic unit 171A every predetermined time, and a TEP concentration ratio (to be described later) after the polysaccharide adsorbent 16b is replaced with a new one in each of the A and B systems ( has a history data of the values of polysaccharide concentration ratio) C / C 0, a function of recording the history of the cleaning pattern to be described later was used for washing.
In addition, the cleaning condition calculation device 171A can previously register the cleaning conditions of a plurality of cleaning patterns for the polysaccharide adsorption processing device 16 and the sand filtration device 30 in advance.

そして、洗浄条件演算装置１７１Ａは、切換制御装置３１からその系統の洗浄指令を受信した場合、切り換わり直前のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０に基づいて、予め登録された複数の洗浄パターンから適切な洗浄パターンを選択して、洗浄水供給装置１９と洗浄水加温装置１９０Ａに洗浄信号１７０Ａを出力する。洗浄条件とは、例えば、多糖類吸着処理装置１６の多糖類吸着材１６ｂ及び砂ろ過装置３０の砂ろ過材に対して洗浄に必要な所要の流速から算出される洗浄水の単位時間当たりの流量、洗浄時間、洗浄水の温度等のパラメータを組み合わせたものである。洗浄条件演算装置１７１Ａには、これらの洗浄条件のパラメータを適宜変更して組み合わせた洗浄パターンを複数予め登録してあり、その中の一つを選択し、選択された洗浄パターンに対応する洗浄信号１７０Ａを洗浄水供給装置１９及び洗浄水加温装置１９０Ａに送信する。 When the cleaning condition calculation device 171A receives a cleaning command for the system from the switching control device 31, the cleaning condition calculation device 171A selects an appropriate cleaning pattern from a plurality of cleaning patterns registered in advance based on the TEP concentration ratio C / C 0 immediately before switching. A cleaning pattern is selected, and a cleaning signal 170A is output to the cleaning water supply device 19 and the cleaning water heating device 190A. The washing condition is, for example, a flow rate per unit time of washing water calculated from a required flow rate required for washing the polysaccharide adsorbing material 16b of the polysaccharide adsorbing treatment device 16 and the sand filtering material of the sand filtering device 30. This is a combination of parameters such as cleaning time and temperature of cleaning water. In the cleaning condition calculation device 171A, a plurality of cleaning patterns obtained by appropriately changing and combining parameters of these cleaning conditions are registered in advance, and one of them is selected, and a cleaning signal corresponding to the selected cleaning pattern is selected. 170A is transmitted to the washing water supply device 19 and the washing water heating device 190A.

詳細は後記するが、洗浄条件演算装置１７１Ａには、洗浄力の大きさによって順位付けされた複数の洗浄パターンが前記したように登録されており、洗浄力が小さい洗浄パターンから順に選択するように設定されている。洗浄条件演算装置１７１Ａは、切換制御装置３１からの洗浄指令信号を受信した場合に、洗浄対象の多糖類吸着処理装置１６による第１の処理水の処理前後における最新のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０が、予め設定されている閾値以下、例えば、０．２以下のときは、前回と同じ洗浄パターンを選択する。そして、洗浄条件演算装置１７１Ａは、洗浄対象の多糖類吸着処理装置１６による第１の処理水の処理前後における最新のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０が予め設定されている閾値を超えているときは、前回の洗浄パターンより洗浄力が大きい洗浄パターンを選択する。洗浄力が大きい洗浄パターンの洗浄条件とは、例えば、洗浄水の単位時間当たりの流量がより多いもの、洗浄時間がより長いもの、洗浄水温度がより高いもの、等である。 Although details will be described later, in the cleaning condition calculation device 171A, a plurality of cleaning patterns ranked according to the level of cleaning power are registered as described above, and the cleaning patterns are selected in order from the cleaning pattern having the lowest cleaning power. Is set. When the cleaning condition calculation device 171A receives a cleaning command signal from the switching control device 31, the latest TEP concentration ratio C / C 0 before and after the treatment of the first treated water by the polysaccharide adsorption processing device 16 to be cleaned. However, when it is less than a preset threshold value, for example, 0.2 or less, the same cleaning pattern as the previous one is selected. Then, the cleaning condition computing device 171A, when the latest TEP concentration ratio C / C 0 of before and after processing of the first processing water by polysaccharide adsorption treatment apparatus 16 to be cleaned exceeds the threshold set in advance A cleaning pattern having a greater cleaning power than the previous cleaning pattern is selected. The cleaning conditions for the cleaning pattern having a large cleaning power include, for example, those having a higher flow rate per unit time of cleaning water, a longer cleaning time, and a higher cleaning water temperature.

（洗浄水供給装置１９）
次に洗浄水供給装置１９の機能について説明する。洗浄水供給装置１９は、洗浄条件演算装置１７１Ａからの洗浄信号１７０Ａに基づいて、洗浄水を洗浄信号１７０Ａによって設定された洗浄条件のうちの洗浄水の単位時間当たりの流量、洗浄時間で洗浄水加温装置１９０Ａに供給する。そのため、洗浄水供給装置１９は図示省略してあるが、制御部と処理水槽１５から取水する配管と、取水した洗浄水を圧送する洗浄水供給ポンプと流量調整弁と、流量センサと、を含んでいる。
洗浄水供給装置１９の制御部は、流量センサ検出された流量が洗浄信号１７０Ａの指示する所要の流量となるように洗浄水供給ポンプの回転速度と流量調整弁の開度を制御する。 (Washing water supply device 19)
Next, the function of the washing water supply device 19 will be described. The cleaning water supply device 19 sets the cleaning water at the flow rate per cleaning time and the cleaning time out of the cleaning conditions set by the cleaning signal 170A based on the cleaning signal 170A from the cleaning condition calculation device 171A. Supply to heating device 190A. Therefore, although the illustration of the cleaning water supply device 19 is omitted, the cleaning water supply device 19 includes a control unit and piping for taking water from the treated water tank 15, a cleaning water supply pump for pumping the taken cleaning water, a flow rate adjusting valve, and a flow rate sensor. It is out.
The controller of the cleaning water supply device 19 controls the rotational speed of the cleaning water supply pump and the opening of the flow rate adjusting valve so that the flow rate detected by the flow sensor becomes the required flow rate indicated by the cleaning signal 170A.

（洗浄水加温装置１９０Ａ）
次に洗浄水加温装置１９０Ａの機能について説明する。洗浄水加温装置１９０Ａは、図示省略してあるが、制御部と、ヒータ出口水温を検出する温度センサと、洗浄水供給装置１９から供給された洗浄水を加熱する、例えば、電気ヒータと、洗浄対象の多糖類吸着処理装置１６Ａ及び砂ろ過装置３０のＡ系統と、多糖類吸着処理装置１６Ｂ及び砂ろ過装置３０ＢのＢ系統の一方に対して洗浄水供給配管１９１Ａ又は１９１Ｂと洗浄水供給配管１９２Ａ又は１９２Ｂの対応する配管を介して洗浄水を供給する図示しない切換弁と、を含んでいる。
洗浄水加温装置１９０Ａの制御部は、洗浄水の温度が洗浄信号１７０Ａの指示する所要の温度なるようにヒータによる加熱量を制御する。 (Washing water heating device 190A)
Next, the function of the washing water warming device 190A will be described. Although the cleaning water heating device 190A is not shown, the control unit, the temperature sensor for detecting the heater outlet water temperature, the cleaning water supplied from the cleaning water supply device 19, for example, an electric heater, The washing water supply pipe 191A or 191B and the washing water supply pipe for one of the system A of the polysaccharide adsorption treatment device 16A and the sand filtration device 30 to be cleaned and the system B of the polysaccharide adsorption treatment device 16B and the sand filtration device 30B And a switching valve (not shown) for supplying cleaning water via a corresponding pipe of 192A or 192B.
The controller of the cleaning water warming apparatus 190A controls the heating amount by the heater so that the temperature of the cleaning water becomes a required temperature indicated by the cleaning signal 170A.

洗浄水供給装置１９が、洗浄条件演算装置１７１Ａからの洗浄信号１７０Ａに基づいて、多糖類吸着処理装置１６、砂ろ過装置３０に対して加温洗浄水を供給するときは、洗浄水加温装置１９０Ａは、洗浄信号１７０Ａによって設定された洗浄条件、例えば、洗浄水の単位時間当たりの流量、洗浄時間、洗浄水温度、に適合するように洗浄水を所要温度に加温して供給する。そして、洗浄水加温装置１９０Ａは、洗浄水供給装置１９から供給された洗浄水を加温した上で、多糖類吸着処理装置１６及び砂ろ過装置３０に供給する。一方、多糖類吸着処理装置１６及び砂ろ過装置３０に対して加熱していない常温の洗浄水を供給する場合は、洗浄水加温装置１９０Ａでの加熱を行わず、そのまま洗浄水を多糖類吸着処理装置１６及び砂ろ過装置３０に供給する。
ここで、洗浄水供給装置１９、切換制御装置３１、洗浄水加温装置１９０Ａ、洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂ，１９２Ａ，１９２Ｂ、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５が特許請求の範囲に記載の「洗浄手段」を構成する。 When the washing water supply device 19 supplies the heated washing water to the polysaccharide adsorption processing device 16 and the sand filtration device 30 based on the washing signal 170A from the washing condition calculation device 171A, the washing water heating device 190A supplies the cleaning water heated to a required temperature so as to meet the cleaning conditions set by the cleaning signal 170A, for example, the flow rate per unit time of the cleaning water, the cleaning time, and the cleaning water temperature. The washing water warming device 190A heats the washing water supplied from the washing water supply device 19 and then supplies the washing water to the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30. On the other hand, when supplying non-heated washing water at normal temperature to the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30, the washing water is not heated in the washing water heating device 190A, and the washing water is directly adsorbed to the polysaccharide. It supplies to the processing apparatus 16 and the sand filtration apparatus 30. FIG.
Here, the cleaning water supply device 19, the switching control device 31, the cleaning water heating device 190A, the cleaning water supply piping 191A, 191B, 192A, 192B, the switching valves VA 1 to VA 5 , VB 1 to VB 5 are claimed. The “cleaning means” described in the range is configured.

なお、洗浄水供給装置１９から供給する洗浄水としては、ＴＥＰを含まない流体であれば良く、前記したように例えば、ＴＥＰを除去した第２の処理水が一時貯留されている処理水槽１５から第２の処理水を用いて行うことができるし、又、逆浸透膜式海水淡水化装置１８から排出される濃縮排水２４を用いても良い。以下では、処理水として処理水槽１５の第２の処理水を用いる場合を例に説明する。
もちろん、逆浸透膜式海水淡水化装置１８から得られる淡水２０や、別系統の上水道の水を用いても良いが、逆浸透膜式海水淡水化装置１８から得られる淡水２０を用いることは、海水淡水化システムの１００Ａの淡水２０の生成効率が低下することになる。 The cleaning water supplied from the cleaning water supply device 19 may be a fluid that does not contain TEP. For example, as described above, from the processing water tank 15 in which the second processing water from which TEP has been removed is temporarily stored. The second treated water can be used, or the concentrated drainage 24 discharged from the reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatus 18 may be used. Below, the case where the 2nd treated water of the treated water tank 15 is used as treated water is explained as an example.
Of course, fresh water 20 obtained from the reverse osmosis membrane type seawater desalination device 18 or water from a separate system of water supply may be used, but using fresh water 20 obtained from the reverse osmosis membrane type seawater desalination device 18 The production efficiency of the 100A fresh water 20 of the seawater desalination system will decrease.

ＴＥＰの天然ゼオライトによる吸着特性は、主に物理吸着であるため、多糖類吸着材１６ｂからＴＥＰを脱着するための洗浄水を特に高温にする必要はないが、多糖類吸着材１６ｂにはＴＥＰとともにＴＥＰよりも分子サイズの小さなそのような低分子多糖類等が吸着されている可能性が高い。このため、ＴＥＰの脱着以外にそのような低分子多糖成分の脱着を行う必要があり、そのためにも洗浄水を洗浄水加温装置１９０Ａにより加温することが必要である。低分子多糖類は、高温水で容易に溶解又は粘性が低下して多糖類吸着材１６ｂである天然ゼオライトから脱着できる。   Since the adsorption characteristic of TEP by natural zeolite is mainly physical adsorption, it is not necessary to use a particularly high temperature for the washing water for desorbing TEP from the polysaccharide adsorbent 16b. There is a high possibility that such low-molecular polysaccharides having a molecular size smaller than that of TEP are adsorbed. For this reason, it is necessary to desorb such a low-molecular polysaccharide component in addition to desorption of TEP. For this reason, it is necessary to warm the washing water with the washing water heating apparatus 190A. The low molecular polysaccharide can be easily desorbed from the natural zeolite, which is the polysaccharide adsorbent 16b, by being dissolved or reduced in viscosity by high-temperature water.

また、本実施の形態においては、洗浄水供給装置１９、洗浄水加温装置１９０Ａは、洗浄水を供給して多糖類吸着処理装置１６の洗浄を行うと同時に、砂ろ過装置３０にも洗浄水を供給して砂ろ過装置３０の洗浄も行うものとする。
これは、砂ろ過装置３０に流れ出た多糖類吸着材１６ｂにもＴＥＰや低分子多糖類等が吸着されているので、これを脱着させるためである。 In the present embodiment, the washing water supply device 19 and the washing water warming device 190A supply washing water to wash the polysaccharide adsorption treatment device 16 and at the same time wash the washing water into the sand filtration device 30. And the sand filtration device 30 is also cleaned.
This is because TEP, low-molecular-weight polysaccharides, and the like are also adsorbed on the polysaccharide adsorbent 16b that has flowed out to the sand filtration device 30, so that they are desorbed.

（逆浸透膜式海水淡水化装置１８）
逆浸透膜式海水淡水化装置１８は、逆浸透膜を用いて海水を淡水化する。逆浸透膜式海水淡水化装置１８には、処理水槽１５に一時貯留された第２の処理水が供給ポンプＰ３、高圧ポンプＰ４を経由して供給される。逆浸透膜式海水淡水化装置１８に供給された第２の処理水は、逆浸透膜によってろ過され、濃縮排水２４及び淡水２０に分離される。淡水２０は、図示しない貯水槽等に移され、各種の用途に用いられる。濃縮排水２４は海に戻される。
なお、図１には、逆浸透膜式海水淡水化装置１８が代表的に１基しか表示されていないが、逆浸透膜式海水淡水化装置１８が並行に複数台設置されていても良いし、又、直列的に複数台設置されていても良いし、その両方の組み合わせであっても良い。 (Reverse osmosis membrane type seawater desalination equipment 18)
The reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatus 18 desalinates seawater using a reverse osmosis membrane. The reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatus 18 is supplied with the second treated water temporarily stored in the treated water tank 15 via the supply pump P3 and the high pressure pump P4. The second treated water supplied to the reverse osmosis membrane seawater desalination apparatus 18 is filtered by the reverse osmosis membrane and separated into the concentrated drainage 24 and the fresh water 20. The fresh water 20 is moved to a water storage tank (not shown) and used for various purposes. The concentrated drainage 24 is returned to the sea.
In FIG. 1, only one reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatus 18 is typically displayed, but a plurality of reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatuses 18 may be installed in parallel. In addition, a plurality of units may be installed in series, or a combination of both may be used.

（多糖類吸着材の洗浄方法）
次に、海水淡水化システム１００Ａにおける多糖類吸着材の洗浄方法の詳細について図２から図４を参照しながら説明する。前記したように、海水淡水化システム１００Ａでは、前処理装置１４から供給される第１の処理水に対して、切換制御装置３１が一方の多糖類吸着処理装置１６を所定時間連続して稼働させた後、他方の多糖類吸着処理装置１６に第１の処理水の水流を切り換えて、一方の多糖類吸着処理装置１６の稼働後の洗浄を行う。このとき、洗浄条件演算装置１７１Ａは、例えば、一方の多糖類吸着処理装置１６による第１の処理水の処理前後における水質分析装置１７から送信されたＴＥＰ濃度に基づくＴＥＰ濃度比に基づいて、洗浄が必要か否かの判定と、洗浄が必要と判定された場合には、当該の複数の洗浄パターンの中から今回の洗浄パターンを選択する。 (Cleaning method of polysaccharide adsorbent)
Next, details of the method for cleaning the polysaccharide adsorbent in the seawater desalination system 100A will be described with reference to FIGS. As described above, in the seawater desalination system 100A, for the first treated water supplied from the pretreatment device 14, the switching control device 31 operates one polysaccharide adsorption treatment device 16 continuously for a predetermined time. Thereafter, the water flow of the first treated water is switched to the other polysaccharide adsorption processing device 16 to perform cleaning after the operation of one polysaccharide adsorption processing device 16. At this time, the cleaning condition calculation device 171A performs, for example, cleaning based on the TEP concentration ratio based on the TEP concentration transmitted from the water quality analysis device 17 before and after the treatment of the first treated water by one polysaccharide adsorption treatment device 16. If it is determined whether or not cleaning is necessary, and if it is determined that cleaning is necessary, the current cleaning pattern is selected from the plurality of cleaning patterns.

ここで、ＴＥＰ濃度比とは、水質分析装置１７において次式（１）によって算出される値であり、多糖類吸着処理装置１６によるＴＥＰ吸着率の変動の指標である。ＴＥＰ濃度比を用いてＴＥＰ吸着率の評価を行うのは、被処理水である海水中のＴＥＰ濃度が時々刻々と変化するためである。
なお、図４に示した本実施の形態のＴＥＰ濃度はキサンタンガムを標準物質として定量化したものである。
ＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０＝（水質分析用サンプル水１６２ａのＴＥＰ濃度計測値）／（水質分析用サンプル水１２２ａのＴＥＰ濃度計測値）・・・（１）
ここで、水質分析用サンプル水１６２ａは、図１中の水質分析用サンプル水１６２Ａａ，１６２Ｂａのいずれかを示す。ここで「水質分析用サンプル水１２２ａのＴＥＰ濃度計測値」が、特許請求の範囲に記載の「第１の多糖類濃度」に対応し、「水質分析用サンプル水１６２ａのＴＥＰ濃度計測値」が、特許請求の範囲に記載の「第２の多糖類濃度」に対応する。 Here, the TEP concentration ratio is a value calculated by the following equation (1) in the water quality analysis device 17 and is an index of fluctuation of the TEP adsorption rate by the polysaccharide adsorption processing device 16. The reason why the TEP adsorption rate is evaluated using the TEP concentration ratio is that the TEP concentration in the seawater that is the treated water changes every moment.
The TEP concentration of the present embodiment shown in FIG. 4 is quantified using xanthan gum as a standard substance.
TEP concentration ratio C / C 0 = (Measured TEP concentration of sample water 162a for water quality analysis) / (Measured TEP concentration of sample water 122a for water quality analysis) (1)
Here, the water quality analysis sample water 162a indicates one of the water quality analysis sample waters 162Aa and 162Ba in FIG. Here, the “TEP concentration measurement value of the water sample 122a for water quality analysis” corresponds to the “first polysaccharide concentration” described in the claims, and the “TEP concentration measurement value of the sample water 162a for water quality analysis” is This corresponds to the “second polysaccharide concentration” recited in the claims.

なお、多糖類吸着処理装置１６によるＴＥＰ除去率は次式（２）によって算出することができる。
ＴＥＰ除去率＝{（水質分析用サンプル水１２２ａのＴＥＰ濃度）−（水質分析用サンプル水１６２ａのＴＥＰ濃度）}×１００／（水質分析用サンプル水１２２ａのＴＥＰ濃度）・・・（２） In addition, the TEP removal rate by the polysaccharide adsorption processing apparatus 16 can be calculated by the following equation (2).
TEP removal rate = {(TEP concentration in water quality analysis sample water 122a) − (TEP concentration in water quality analysis sample water 162a)} × 100 / (TEP concentration in water quality analysis sample water 122a) (2)

本実施の形態においては、ＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０＝０．２を閾値とした。この閾値は、逆浸透膜式海水淡水化装置１８の逆浸透膜の汚染を進行、あるいは逆浸透膜の性能を低下させる程度ではなく、同一系の多糖類吸着処理を継続することが許される範囲であることを意味する。 In the present embodiment, the TEP concentration ratio C / C 0 = 0.2 is set as the threshold value. This threshold is not an extent that the reverse osmosis membrane contamination of the reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatus 18 progresses or deteriorates the performance of the reverse osmosis membrane, but a range in which the same polysaccharide adsorption treatment can be continued. It means that.

図２は、多糖類吸着処理装置１６における処理水量と処理後の第２の処理水中のＴＥＰ濃度との関係を示すグラフである。図３は、実験結果の洗浄パターンとサイクル末のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０の変化を示すグラフである。図２において、横軸は多糖類吸着処理装置１６における処理水量（Ｌ：リットル）を示す。ここで、１つの多糖類吸着処理装置１６における新たな多糖類吸着材１６ｂの交換充填後の使用開始から最初の洗浄までの第１の処理水の処理の期間を第１サイクルと称し、その後は、先行する洗浄の完了から次の洗浄までの第１の処理水の処理の期間を第２，３，４・・・，（Ｎ−１），Ｎ，（Ｎ＋１）サイクルと称する。図２は、１サイクルあたり１２時間にわたり第１の処理水を処理した場合の例である。図２の縦軸は、前記式（１）によって算出された多糖類吸着処理装置１６による処理前後、つまり第２の処理水と第１の処理水とにおけるＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０である。 FIG. 2 is a graph showing the relationship between the amount of treated water in the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the TEP concentration in the second treated water after treatment. FIG. 3 is a graph showing the cleaning pattern as a result of the experiment and the change in the TEP concentration ratio C / C 0 at the end of the cycle. In FIG. 2, the horizontal axis indicates the amount of treated water (L: liter) in the polysaccharide adsorption processing device 16. Here, the treatment period of the first treated water from the start of use after replacement filling of a new polysaccharide adsorbent 16b in one polysaccharide adsorption processing device 16 to the first washing is referred to as a first cycle, and thereafter The period of treatment of the first treated water from the completion of the preceding washing to the next washing is referred to as the second, third, fourth,... (N−1), N, (N + 1) cycles. FIG. 2 shows an example in which the first treated water is treated for 12 hours per cycle. The vertical axis in FIG. 2 is the TEP concentration ratio C / C 0 before and after the treatment by the polysaccharide adsorption treatment device 16 calculated by the above formula (1), that is, the second treated water and the first treated water.

図２においては、１つの多糖類吸着処理装置１６における吸着処理を１サイクルあたり１２時間連続した後、洗浄水によって天然ゼオライトを洗浄して再生を行っている。図２は、第１サイクル、第（Ｎ−１）サイクル、第Ｎサイクル、第（Ｎ＋１）サイクルの結果を抽出して示した。各結果のうち、それぞれのサイクルの開始点の処理水量が０の点における値は、前記式（１）の分子分母をともに前処理装置１４からの水質分析用サンプル水１２２ａのＴＥＰ濃度とし、多糖類吸着処理装置１６による吸着処理が行われていない状態とした。従って、各サイクルの初期における値は１．０である。   In FIG. 2, after the adsorption treatment in one polysaccharide adsorption treatment device 16 is continued for 12 hours per cycle, the natural zeolite is washed with washing water and regenerated. FIG. 2 shows extracted results of the first cycle, the (N−1) th cycle, the Nth cycle, and the (N + 1) th cycle. Among the results, the value at the point where the amount of treated water at the start point of each cycle is 0 is the TEP concentration of the sample water 122a for water quality analysis from the pretreatment device 14 together with the numerator denominator of the formula (1). The saccharide adsorption treatment device 16 was not subjected to adsorption treatment. Therefore, the value at the beginning of each cycle is 1.0.

発明者らの実験結果によると第１サイクル（図２中「◇」記号で示す）から第（Ｎ−１）サイクル（図２中「□」記号で示す）までは、２０℃の常温水による１０分間の洗浄処理（図３の洗浄パターン１とする）を継続して行った。図２に示すように、第１サイクルから第（Ｎ−１）サイクルまでは、各サイクル終了時におけるＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０は０．２を超えない範囲である。このため、各サイクル終了時の洗浄は、同一条件（洗浄パターン１）を継続して行った。しかし、第Ｎサイクル（図２中「△」記号で示す）では、サイクルの途中でＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０が０．２を超えている。このため、第Ｎサイクルが終了した後の洗浄では、それまでの洗浄条件（洗浄パターン１）から、より洗浄力の高い洗浄条件を有する洗浄パターン２への切り換えを行った。 According to the results of experiments by the inventors, the first cycle (indicated by the symbol “◇” in FIG. 2) to the (N-1) cycle (indicated by the symbol “□” in FIG. 2) is performed at room temperature water at 20 ° C. The cleaning process for 10 minutes (referred to as cleaning pattern 1 in FIG. 3) was continuously performed. As shown in FIG. 2, from the first cycle to the (N-1) th cycle, the TEP concentration ratio C / C 0 at the end of each cycle is in a range not exceeding 0.2. For this reason, the cleaning at the end of each cycle was continued under the same conditions (cleaning pattern 1). However, in the Nth cycle (indicated by the symbol “Δ” in FIG. 2), the TEP concentration ratio C / C 0 exceeds 0.2 during the cycle. For this reason, in the cleaning after the end of the Nth cycle, switching from the previous cleaning condition (cleaning pattern 1) to the cleaning pattern 2 having higher cleaning power was performed.

図２に示す場合には、第Ｎサイクル後の洗浄では、洗浄パターン２として５０℃の加温水による１０分間の洗浄処理を行った。その結果、第（Ｎ＋１）サイクル（図２中「○」記号で示す）終了時のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０は、再び０．２を下回った。図示しないが、第（Ｎ＋２）サイクルの洗浄では、洗浄パターンを変更することなく、洗浄パターン２での洗浄を継続したが、天然ゼオライトの吸着性能は維持された、つまりＣ／Ｃ０＜０．２であった。
なお、図２には図示しないが、第（Ｎ＋１）サイクル終了時の洗浄パターンを洗浄パターン１に戻した場合、第（Ｎ＋２）サイクル中のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０は０．２を超えることが確かめられた。 In the case shown in FIG. 2, in the cleaning after the Nth cycle, the cleaning pattern 2 was subjected to a cleaning process for 10 minutes with 50 ° C. warm water. As a result, the TEP concentration ratio C / C 0 at the end of the (N + 1) th cycle (indicated by the symbol “◯” in FIG. 2) again fell below 0.2. Although not shown, in the (N + 2) cycle cleaning, the cleaning in the cleaning pattern 2 was continued without changing the cleaning pattern, but the adsorption performance of the natural zeolite was maintained, that is, C / C 0 <0. 2.
Although not shown in FIG. 2, when the cleaning pattern at the end of the (N + 1) cycle is returned to the cleaning pattern 1, the TEP concentration ratio C / C 0 during the (N + 2) cycle exceeds 0.2. Was confirmed.

図３は、実験結果の洗浄パターンとサイクル末のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０の変化を示すグラフである。図３の実験結果は、図２に示した実験とは別の事件結果である。図３において、横軸は多糖類吸着処理装置１６の吸着／洗浄処理のサイクル数を示しており、縦軸は各サイクル終了時における第２の処理水のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０である。図３において、吸着処理の開始（第１サイクル）から第Ｎ−１サイクルまで（期間１）では、洗浄パターン１（２０℃の常温水による１０分間の洗浄処理）、第Ｎサイクルから第（Ｐ−１）サイクルまで（期間２）では、洗浄パターン２（５０℃の加温水によるによる５分間の洗浄処理）、第Ｐサイクルから第Ｑ−１サイクルまで（期間３）では、洗浄パターン３（８０℃の加温水によるによる５分間の洗浄処理）、第Ｑサイクルから第Ｒ−１サイクルまで（期間４）では、洗浄パターン４（９９℃の加温水によるによる５分間の洗浄処理）で洗浄処理を行っている。
なお、洗浄パターン４では９９℃の熱水を用いているが、９０℃の熱水でもほぼ同程度の洗浄効果が得られた。図２における第１サイクル〜第Ｎ−１サイクルは、図３の期間１に対応する。また、図２における第Ｎサイクル及び第Ｎ＋１サイクルは、図３の期間２に含まれる。 Figure 3 is a graph showing changes in TEP concentration ratio C / C 0 of the cleaning pattern and cycle end of the experimental results. The experimental result of FIG. 3 is an incident result different from the experiment shown in FIG. In FIG. 3, the horizontal axis indicates the number of cycles of the adsorption / cleaning process of the polysaccharide adsorption processing device 16, and the vertical axis indicates the TEP concentration ratio C / C 0 of the second treated water at the end of each cycle. In FIG. 3, from the start of the adsorption process (first cycle) to the (N-1) th cycle (period 1), the cleaning pattern 1 (10 minute cleaning process with room temperature water at 20 ° C.), the Nth cycle to the (P -1) Up to the cycle (period 2), the cleaning pattern 2 (5 minutes cleaning process with 50 ° C. warm water), and from the Pth cycle to the Q-1 cycle (period 3), the cleaning pattern 3 (80 In the period from the Q cycle to the R-1 cycle (period 4), the cleaning process is performed with the cleaning pattern 4 (5 minutes cleaning process using 99 ° C. warm water). Is going.
In the cleaning pattern 4, hot water of 99 ° C. was used, but almost the same cleaning effect was obtained with hot water of 90 ° C. The first to N-1th cycles in FIG. 2 correspond to period 1 in FIG. Further, the Nth cycle and the (N + 1) th cycle in FIG. 2 are included in the period 2 in FIG.

ここで、図３に示した実験結果における洗浄水の流速について説明する。吸着材による吸着操作を示すパラメータ値として、通常、空搭速度（ＳＶ：Ｓｐａｃｅ Ｖｅｌｏｓｉｔｙ）が用いられている。空搭速度ＳＶは、処理水流速（単位：ｍ３／ｈ）を吸着材容積（ｍ３）で割った値であり、ＳＶの単位は（ｈ−１）となる。また、空搭速度ＳＶは、処理水線速度（ＬＶ：Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ，単位：ｍ／ｈ）を、吸着層中の処理水の流れ方向の長さ（ｍ）で割った値でもある。 Here, the flow rate of the cleaning water in the experimental result shown in FIG. 3 will be described. As a parameter value indicating an adsorption operation by an adsorbent, an empty speed (SV) is usually used. The unoccupied speed SV is a value obtained by dividing the treated water flow rate (unit: m 3 / h) by the adsorbent volume (m 3 ), and the unit of SV is (h −1 ). The flying speed SV is also a value obtained by dividing the treated water linear velocity (LV: Linear Velocity, unit: m / h) by the length (m) in the flow direction of the treated water in the adsorption layer.

通常の水処理システムにおいて、逆浸透膜に対する前処理のＳＶ値は１０（ｈ−１）以下、ＳＶ＝４〜５とすることが多い。本実施の形態においては、多糖類吸着処理装置１６における処理水のＳＶ値を１０（ｈ−１）とした。また、洗浄処理では、洗浄水の流速が洗浄効果に大きく影響するため、通常、空搭速度ＳＶを大きくして洗浄を実施する。本実施の形態においては、多糖類吸着処理装置１６における洗浄水のＳＶ値を３００（ｈ−１）とした。洗浄水の流速は、前記した値に限定されるものではないが、洗浄水の流速の違いによって再生サイクル数に多少の長短が発生する。 In a normal water treatment system, the SV value of the pretreatment for the reverse osmosis membrane is often 10 (h −1 ) or less, and SV = 4 to 5 in many cases. In the present embodiment, the SV value of the treated water in the polysaccharide adsorption treatment device 16 is 10 (h −1 ). In the cleaning process, since the flow rate of the cleaning water greatly affects the cleaning effect, the emptying speed SV is usually increased to perform cleaning. In the present embodiment, the SV value of the washing water in the polysaccharide adsorption processing device 16 is set to 300 (h −1 ). The flow rate of the wash water is not limited to the above-described value, but the length of the regeneration cycle is somewhat different depending on the flow rate of the wash water.

図３に示すように、洗浄パターン１による洗浄を行っている期間１に含まれる第Ｎ−１サイクルで、水質分析装置１７の分析結果が、Ｃ／Ｃ０＞０．２となっている。このため、洗浄条件演算装置１７１Ａは、洗浄パターン１を更に高度化する（洗浄パターン２に切り換える）必要があると判断し、洗浄水供給装置１９及び洗浄水加温装置１９０Ａに対して、洗浄パターン２に切り換える洗浄信号１７０Ａを出力する。 As shown in FIG. 3, the analysis result of the water quality analyzer 17 is C / C 0 > 0.2 in the (N-1) th cycle included in the period 1 in which the cleaning by the cleaning pattern 1 is performed. Therefore, the cleaning condition calculation device 171A determines that the cleaning pattern 1 needs to be further advanced (switched to the cleaning pattern 2), and the cleaning pattern supply device 19A and the cleaning water warming device 190A are compared with the cleaning pattern. A cleaning signal 170A for switching to 2 is output.

以降も同様に、洗浄パターン２による洗浄を行っている期間２に含まれる第Ｐ−１サイクルで、水質分析装置１７の分析結果が、Ｃ／Ｃ０＞０．２となっている。このため、洗浄条件演算装置１７１Ａは、洗浄パターン２を更に高度化する（洗浄パターン３に切り換える）必要があると判断し、洗浄水供給装置１９及び洗浄水加温装置１９０Ａに対して、洗浄パターン３に切り換える洗浄信号１７０Ａを出力する。また、洗浄パターン３による洗浄を行っている期間３に含まれる第Ｑ−１サイクルで、水質分析装置１７の分析結果が、Ｃ／Ｃ０＞０．２となっている。このため、洗浄条件演算装置１７１Ａは、洗浄パターン１を更に高度化する（洗浄パターン４に切り換える）必要があると判断し、洗浄水供給装置１９及び洗浄水加温装置１９０Ａに対して、洗浄パターン４に切り換える洗浄信号１７０Ａを出力する。 Similarly, the analysis result of the water quality analyzer 17 is C / C 0 > 0.2 in the P-1 cycle included in the period 2 in which the cleaning by the cleaning pattern 2 is performed. Therefore, the cleaning condition calculation device 171A determines that the cleaning pattern 2 needs to be further advanced (switched to the cleaning pattern 3), and the cleaning pattern supply device 19A and the cleaning water warming device 190A are compared with the cleaning pattern. A cleaning signal 170A for switching to 3 is output. Further, the analysis result of the water quality analyzer 17 is C / C 0 > 0.2 in the Q-1 cycle included in the period 3 in which the cleaning by the cleaning pattern 3 is performed. Therefore, the cleaning condition calculation device 171A determines that the cleaning pattern 1 needs to be further advanced (switched to the cleaning pattern 4), and the cleaning pattern supply device 19A and the cleaning water warming device 190A are compared with the cleaning pattern. A cleaning signal 170A for switching to 4 is output.

なお、期間２及び期間３において、前記第Ｐ−１サイクル及び第Ｑ−１サイクル以外にもＣ／Ｃ０＞０．２となっている箇所（Ｘ１〜Ｘ５）があるが、この時点で洗浄パターンを切り換えていないのは、同じ洗浄パターンをできる限り継続させることによって、多糖類吸着処理装置１６の使用期間を長くするためである。例えば、Ｘ１ではＣ／Ｃ０＞０．２となっているが、次のサイクルではＣ／Ｃ０＜０．２となっており、洗浄パターン２を継続しても規定範囲内の洗浄を行えることがわかる。
ちなみに、前記したように洗浄条件演算装置１７１Ａは、多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂ、砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂに対して、各回の洗浄のＴＥＰ濃度比（多糖類濃度比）Ｃ／Ｃ ０ の値の履歴データを記録しておく機能を有している。
従って、水質分析装置１７の分析結果がＣ／Ｃ０＞０．２となったらすぐに洗浄パターンを切り換えるのではなく、洗浄後もＣ／Ｃ０＞０．２となる状態が所定回数継続したら洗浄パターンを切り換えるようにしても良い。 In period 2 and period 3, there are places (X1 to X5) where C / C 0 > 0.2 in addition to the P-1 cycle and the Q-1 cycle. The reason for not switching the pattern is to extend the period of use of the polysaccharide adsorption treatment device 16 by continuing the same cleaning pattern as much as possible. For example, C / C 0 > 0.2 in X1, but C / C 0 <0.2 in the next cycle, and cleaning within a specified range can be performed even if cleaning pattern 2 is continued. I understand that.
Incidentally, as described above, the cleaning condition calculation device 171A has a TEP concentration ratio (polysaccharide concentration ratio) C / C 0 of each cleaning with respect to the polysaccharide adsorption treatment devices 16A and 16B and the sand filtration devices 30A and 30B. It has a function to record value history data .
Accordingly, when the analysis result of the water quality analyzer 17 becomes C / C 0 > 0.2, the cleaning pattern is not switched immediately, but if the state where C / C 0 > 0.2 continues for a predetermined number of times after cleaning. The cleaning pattern may be switched.

なお、多糖類吸着処理装置１６の洗浄条件と、砂ろ過装置３０の洗浄条件とは、必ずしも同じである必要はない。その場合は、洗浄水加温装置１９０Ａ内に、多糖類吸着処理装置１６用と砂ろ過装置３０用の２つの電気ヒータを備え、また、それぞれの洗浄水の単位時間当たりの流量を個別に設定できるように流量調整弁を備えるか、又はそれぞれの洗浄水を流す時間を制御するように個別の切換弁を備える。そして、洗浄条件演算装置１７１Ａは、多糖類吸着処理装置１６の洗浄条件と、砂ろ過装置３０の洗浄条件をそれぞれ含んだ洗浄信号１７０Ａを洗浄水供給装置１９、洗浄水加温装置１９０Ａに入力する。   Note that the washing conditions of the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the washing conditions of the sand filtration device 30 are not necessarily the same. In that case, the washing water warming device 190A is provided with two electric heaters for the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the sand filtration device 30, and the flow rate per unit time of each washing water is individually set. A flow rate adjusting valve is provided as possible, or a separate switching valve is provided so as to control the time for flowing each washing water. Then, the cleaning condition calculation device 171A inputs a cleaning signal 170A including the cleaning conditions of the polysaccharide adsorption processing device 16 and the cleaning conditions of the sand filtration device 30 to the cleaning water supply device 19 and the cleaning water heating device 190A. .

図４は、多糖類吸着処理装置１６による吸着処理前後の有機物の濃度変化を物質別に示すグラフである。図４において、横軸は多糖類吸着処理装置１６における処理水量（Ｌ：リットル）であり、左端が処理水量０Ｌを示し、右側に行くほど処理水量が増加する。図４において、縦軸は処理水中の有機物質濃度を示すが、図４のグラフの左縦軸は、ＴＥＰ濃度を示し、図４のグラフの右縦軸には、全糖濃度を示す。図中「◇」記号を付して示した線は、ＴＥＰ濃度はキサンタンガムを標準物質に用いて定量化して示したものであり、その単位はｍｇ−Ｘｅｑ／Ｌである。ここで、「Ｘｅｑ」のうち［Ｘ］は、キサンタンガムを意味し、「ｅｑ」は、相当（equivalent）を意味し、つまり、「Ｘｅｑ」でキサンタンガム相当示す略号である。
全糖濃度は、ウロン酸濃度（図中「□」記号を付して示した線）及び中性糖濃度（図中「△」記号を付して示した線）を標準物質に用いて定量化して示したものであり、その単位はｍｇ−Ｇｅｑ／Ｌである。ここで、「Ｇｅｑ」のうち「Ｇ」は、はグリコーゲンを意味し、「ｅｑ」は、相当（equivalent」）を意味し、つまり、「Ｇｅｑ」でグリコーゲン相当示す略号である。 FIG. 4 is a graph showing the change in the concentration of organic matter before and after the adsorption treatment by the polysaccharide adsorption treatment apparatus 16 for each substance. In FIG. 4, the horizontal axis represents the amount of treated water (L: liters) in the polysaccharide adsorption processing device 16, the left end indicates the treated water amount 0 L, and the treated water amount increases toward the right side. In FIG. 4, the vertical axis indicates the organic substance concentration in the treated water, the left vertical axis of the graph of FIG. 4 indicates the TEP concentration, and the right vertical axis of the graph of FIG. 4 indicates the total sugar concentration. The line indicated by the symbol “「 ”in the figure indicates the TEP concentration quantified using xanthan gum as a standard substance, and its unit is mg-Xeq / L. Here, [X] in “Xeq” means xanthan gum, and “eq” means equivalent ( eq uivalent), that is, “Xeq” is an abbreviation indicating xanthan gum equivalent.
The total sugar concentration is quantified using the uronic acid concentration (line marked with “□” symbol in the figure) and neutral sugar concentration (line marked with “△” symbol in the figure) as standard substances. The unit is mg-Geq / L. Here, “G” in “Geq” means glycogen, and “eq” means an equivalent ( eq uivalent), that is, an abbreviation indicating “Geq” corresponding to glycogen.

図４に示すようにＴＥＰ及び全糖のいずれにも、天然ゼオライトによる吸着効果が認められた。ＴＥＰ濃度及び全糖濃度の分析結果を数値的に比較、大小の議論をすることはできないが、全糖濃度の低下のほうがＴＥＰ濃度変化よりも速度的に大きい、すなわち全糖成分のほうが天然ゼオライトに吸着されやすい傾向にある。   As shown in FIG. 4, the adsorption effect of natural zeolite was observed for both TEP and total sugar. Although the analysis results of TEP concentration and total sugar concentration cannot be compared numerically and cannot be discussed, the decrease in total sugar concentration is faster than the change in TEP concentration, that is, the total sugar component is natural zeolite It tends to be easily adsorbed on the surface.

ＴＥＰ及び全糖の低減の状態を詳細に比較すると、以下のように説明付けられる。ＴＥＰの成分は、主に酸性ムコ多糖類によって構成され、物質の大きさはおおよそ数ミクロンからサブミクロンの大きさの粒子状物質と考えられている。一方、全糖の成分は、分子サイズで数ミクロンから１ｋＤａ（分子量１０００）以下のごく小さな単糖分子まで、大きさに関係しない、蛋白やアミノ酸類を含まない海水中有機物全量を意味する。全糖濃度は、フェノール硫酸吸光度法で測定したもので、波長４８０ｎｍ及び４９０ｎｍの両方の吸光度で測定した。４８０ｎｍの吸光度値は全糖濃度の中でもウロン酸の濃度を示すと考えられている。また４９０ｎｍの吸光度値は全糖濃度の中でも中性糖の濃度を示し、分子量の小さな糖分を含む。よって、天然ゼオライトによる吸着では、まず分子量の小さな糖分が吸着されやすく、ついで分子量の大きな粒子状に近いＴＥＰが吸着されると考えられる。   A detailed comparison of the TEP and total sugar reduction states can be explained as follows. The component of TEP is mainly composed of acidic mucopolysaccharides, and the size of the substance is considered to be a particulate substance with a size of approximately several microns to submicron. On the other hand, the component of total sugar means the total amount of organic matter in seawater that does not contain protein or amino acids, regardless of size, from a small monosaccharide molecule having a molecular size of several microns to 1 kDa (molecular weight 1000) or less. The total sugar concentration was measured by the phenol sulfuric acid absorbance method, and was measured by absorbance at both wavelengths of 480 nm and 490 nm. The absorbance value at 480 nm is considered to indicate the concentration of uronic acid among the total sugar concentrations. Further, the absorbance value at 490 nm indicates the concentration of neutral sugars in the total sugar concentration, and includes sugar components having a small molecular weight. Therefore, in the adsorption by natural zeolite, it is considered that a sugar having a small molecular weight is easily adsorbed first, and then TEP close to a particle having a large molecular weight is adsorbed.

なお、本実施の形態では、洗浄パターン４以上の洗浄条の説明を行わなかったが、更に洗浄条件を高度化することも十分に可能である。一例として、例えば、「９９℃の熱水による１０分間の洗浄処理」、「１００℃の蒸気洗浄」としても良い。   In the present embodiment, the description of the cleaning strips of the cleaning pattern 4 or more has not been described, but it is possible to further enhance the cleaning conditions. As an example, for example, “10 minutes cleaning with hot water at 99 ° C.” or “100 ° C. steam cleaning” may be used.

（効果）
本実施の形態によれば、水質分析装置１７で多糖類吸着処理装置１６の処理前後のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０を算出することにより、多糖類吸着処理装置１６の多糖類吸着材１６ｂの吸着濃度が低下している度合いが容易に判定できる。また、洗浄条件演算装置１７１Ａにおいて多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂ、砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂに対して
前回の洗浄によるＴＥＰ濃度比（多糖類濃度比）Ｃ／Ｃ ０ の値が履歴として記録されており、所定の時間の第１の処理水の処理を終えた時点の最寄りのＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０の結果に応じて、前回と同じ洗浄パターンを用いるか、更に、洗浄力が高い洗浄パターンを用いるのかを自動的に決定する。その結果、運転員に負担をかけず、又、洗浄水をより高温水にする必要がないのに、より高温水の洗浄パターンを選択して海水淡水化システム１００Ａの運転コストを増大させることを抑制できる。
また、多糖類吸着処理装置１６の多糖類吸着材１６ｂの吸着能力をより長期間にわたって再生維持できるので、鉱物性の多糖類吸着材１６ｂである天然ゼオライトの交換頻度を低減でき、その意味からも海水淡水化システム１００Ａの運転コストを低減させることができる。 (effect)
According to the present embodiment, the water quality analyzer 17 calculates the TEP concentration ratio C / C 0 before and after the treatment of the polysaccharide adsorption treatment device 16, thereby adsorbing the polysaccharide adsorbent 16 b of the polysaccharide adsorption treatment device 16. The degree to which the concentration is reduced can be easily determined. Further, the polysaccharide adsorption treatment device 16A in the cleaning condition computing device 171A, 16B, sand filtration apparatus 30A, TEP concentration ratio by washing the previous relative 30B value of (polysaccharide concentration ratio) C / C 0 is recorded as a history Depending on the result of the nearest TEP concentration ratio C / C 0 when the treatment of the first treated water for a predetermined time is finished, the same washing pattern as the previous time is used, or a washing with a high washing power is used. Automatically determine whether to use a pattern. As a result, it is possible to increase the operating cost of the seawater desalination system 100A by selecting a higher-temperature water cleaning pattern even though the operator is not burdened and the cleaning water does not need to be hotter. Can be suppressed.
In addition, since the adsorption capacity of the polysaccharide adsorbent 16b of the polysaccharide adsorption processing device 16 can be regenerated and maintained for a longer period of time, the exchange frequency of natural zeolite, which is a mineral polysaccharide adsorbent 16b, can be reduced. The operating cost of the seawater desalination system 100A can be reduced.

従来技術の特許文献１，２では、前処理装置に限外ろ過膜（ＵＦ膜）を用いる例が記載されており、濁質分とともに分子量の大きい多糖類や有機物をろ過することができる。しかし、それらによるＵＦ膜の目詰まりを逆洗で除去する場合に、逆浸透膜式海水淡水化装置から排出される塩分濃度の高い濃縮水を用いると、スケール成分が存在し、ジ亜鉛素ナトリウムやアルカリ等の薬品を用いた洗浄において、有機物を除去することができるものの、その副次作用として、炭酸カルシウムや次亜塩素酸カルシウムのスケール成分がＵＦ膜に付着する。その解決策として発生したスケール成を除去するために酸性水を加えている。つまり、特許文献１，２に記載の技術では、洗浄水にアルカリ剤と酸の２種類の薬剤を併用することになり、その廃液を直接海に排水することはできず、排水前に更に浄化処理を必要とし、海水淡水化システムの運転コストが増大する。   In Patent Documents 1 and 2 of the prior art, an example in which an ultrafiltration membrane (UF membrane) is used as a pretreatment device is described, and polysaccharides and organic substances having a large molecular weight can be filtered together with turbid components. However, when the clogging of the UF membrane due to them is removed by backwashing, if concentrated water with a high salt concentration discharged from the reverse osmosis membrane type seawater desalination device is used, there is a scale component and dizinc sodium Although organic substances can be removed by cleaning with chemicals such as alkali or alkali, as a secondary action, scale components of calcium carbonate and calcium hypochlorite adhere to the UF membrane. As a solution, acid water is added to remove the generated scale. In other words, in the techniques described in Patent Documents 1 and 2, two kinds of chemicals, an alkaline agent and an acid, are used in combination with the washing water, and the waste liquid cannot be drained directly into the sea. Processing is required, and the operating cost of the seawater desalination system increases.

また、特許文献２に記載の技術では、ＵＦ膜の洗浄サイクルの期間を延ばす対策として洗浄水を加熱して、洗浄効果を挙げることが記載されている。
しかし、本実施形態では、前処理装置１４において濁質分を主にろ過し、多糖類吸着処理装置１６では、有機物や分子量の大きい多糖類を吸着する。そして、多糖類吸着処理装置１６の洗浄も第２の処理水又は逆浸透膜式海水淡水化装置１８から排出される濃縮排水２４を用いる。従って多糖類は含まれておらず、容易に多糖類吸着材１６ｂから多糖類を脱着できる。脱着された多糖類を含む洗浄排水２６，２７は、そのまま海に排出しても、多糖類吸着材１６ｂから脱着された多糖類は元々海水中に含まれていたものであり、そのまま海に排水することに問題はない。 Further, the technique described in Patent Document 2 describes that the cleaning effect is obtained by heating the cleaning water as a measure for extending the period of the cleaning cycle of the UF membrane.
However, in the present embodiment, the turbid component is mainly filtered in the pretreatment device 14, and the polysaccharide adsorption treatment device 16 adsorbs organic substances and polysaccharides having a large molecular weight. And the washing | cleaning of the polysaccharide adsorption processing apparatus 16 uses the 2nd treated water or the concentrated waste_water | drain 24 discharged | emitted from the reverse osmosis membrane type seawater desalination apparatus 18. FIG. Accordingly, no polysaccharide is contained, and the polysaccharide can be easily desorbed from the polysaccharide adsorbent 16b. Even if the dewatered polysaccharides 26 and 27 containing the desorbed polysaccharides are discharged into the sea as they are, the polysaccharides desorbed from the polysaccharide adsorbent 16b were originally contained in the seawater, and discharged into the sea as they are. There is no problem to do.

なお、本実施の形態では、多糖類吸着処理装置１６を通過前後の処理水の全糖類濃度比としてＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０を前記した（１）式で定義したが、これに限定されるものではなく、水質分析装置１７において取得されたフェノール硫酸法による多糖類濃度の定量分析結果を用いても良い。
また、多糖類吸着処理装置１６を通過後の第２の処理水のサンプリング水として、サンプリング配管１６０Ａ／１６０Ｂのものを用いる代わりにサンプリング配管１６２Ａ／１６２Ｂのものを用いるようにしても良い。 In the present embodiment, the TEP concentration ratio C / C 0 is defined by the above-described equation (1) as the total saccharide concentration ratio of the treated water before and after passing through the polysaccharide adsorption processing device 16, but is limited to this. Instead, the quantitative analysis result of the polysaccharide concentration obtained by the phenol-sulfuric acid method obtained in the water quality analyzer 17 may be used.
Moreover, instead of using the sampling pipe 160A / 160B, the sampling pipe 162A / 162B may be used as the sampling water of the second treated water after passing through the polysaccharide adsorption processing device 16.

更に、本実施の形態においては、多糖類吸着処理装置１６に鉱物性の多糖類吸着材１６ｂとして、天然ゼオライトを用いた実験結果を用いて説明したが、鉱物性の多糖類吸着材１６ｂは、天然ゼオライトに限定されるものではなく、合成ゼオライト、活性アルミナ、シリカゲル、多孔質粘土鉱物、粘土層間化合物等を使用することができる。多糖類吸着材は、数ナノメートルから数百ナノメートルの広範囲の幅の吸着用細孔を有しているので、多糖類の吸着に有効である。   Furthermore, in this Embodiment, although demonstrated using the experimental result using natural zeolite as the mineral polysaccharide adsorption material 16b for the polysaccharide adsorption processing apparatus 16, the mineral polysaccharide adsorption material 16b is: It is not limited to natural zeolite, and synthetic zeolite, activated alumina, silica gel, porous clay mineral, clay intercalation compound and the like can be used. Since the polysaccharide adsorbent has adsorption pores with a wide range of several nanometers to several hundred nanometers, it is effective for adsorption of polysaccharides.

例えば、前記した粘土層間化合物は、土壌中に多く含まれる物質であり、最も多く存在するのはアルミノケイ酸塩鉱物である。粘土層間化合物は、微細構造として層状の格子構造を示す。格子を構成する元素は、Ｏ，Ｈ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｆｅ．Ｍｇ，Ｌｉに限られる。これらのうち、Ａｌ，Ｆｅ．Ｍｇ，Ｌｉは相互に結晶形態を変えることなく置換し合う。   For example, the above-mentioned clay intercalation compound is a substance contained in a large amount in soil, and the most abundant is an aluminosilicate mineral. The clay intercalation compound exhibits a layered lattice structure as a fine structure. Elements constituting the lattice are O, H, Si, Al, Fe. Limited to Mg and Li. Of these, Al, Fe. Mg and Li replace each other without changing the crystal form.

層状格子は２種類の層で構成されている。１つがＳｉ２＋イオンがＯ−で取り囲まれたケイ酸四面体層であり、もう１つがＡｌ３＋イオンが６つのＯＨ−又はＯ２−で取り囲まれた八面体層である。この２種類の層が層状格子型粘土鉱物（粘土層間化合物）の基本をなす。層状格子を構成する陽イオンのうち、Ａｌ３＋やＦｅ３＋のような３価の陽イオンを含む場合と、Ｍｇ＋やＦｅ２＋のような２価の陽イオンを含む場合とでは、層間距離が異なるため、特性に変化が現れる。また、四面体層と八面体層の積層状態の組み合わせの違いでも異なる型となり、１：１型鉱物、２：１型鉱物、２：２型鉱物等の呼称で分類されるとともに、イオン吸着性能、陽イオン交換容量等の特性に差が生じる。 The layered lattice is composed of two types of layers. One is a silicate tetrahedral layer in which Si 2+ ions are surrounded by O − , and the other is an octahedral layer in which Al 3+ ions are surrounded by six OH − or O 2− . These two types of layers form the basis of the layered lattice type clay mineral (clay intercalation compound). Among the cations constituting the layered lattice, the interlayer distance between the case of containing a trivalent cation such as Al 3+ or Fe 3+ and the case of containing a divalent cation such as Mg + or Fe 2+ is Because they are different, changes appear in the characteristics. In addition, different types of combinations of the tetrahedral layer and octahedral layer are also used, and the types are classified as 1: 1 type mineral, 2: 1 type mineral, 2: 2 type mineral, etc., and ion adsorption performance Differences occur in characteristics such as cation exchange capacity.

なお、本実施の形態では、洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂは、多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂの下部プレナム１６ａに接続され、切換弁ＶＡ４，ＶＢ４を含む排水管は、上部プレナム１６ｃ側に接続されているが、それに限定されるものではない。洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂは、多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂの上部プレナム１６ｃに接続され、切換弁ＶＡ４，ＶＢ４を含む排水管は、下部プレナム１６ａ側に接続されている構成としても良い。
同様に、本実施の形態では、洗浄水供給配管１９２Ａ，１９２Ｂは、砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂの上部プレナム３０ａに接続され、切換弁ＶＡ５，ＶＢ５を含む排水管は、下部プレナム３０ｃ側に接続されているが、それに限定されるものではない。洗浄水供給配管１９２Ａ，１９２Ｂは、砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂの下部プレナム３０ｃに接続され、切換弁ＶＡ４，ＶＢ４を含む排水管は、上部プレナム３０ａ側に接続されている構成としても良い。 In the present embodiment, the washing water supply pipes 191A and 191B are connected to the lower plenum 16a of the polysaccharide adsorption processing devices 16A and 16B, and the drain pipe including the switching valves VA 4 and VB 4 is on the upper plenum 16c side. Although it is connected to, it is not limited to it. The washing water supply pipes 191A and 191B are connected to the upper plenum 16c of the polysaccharide adsorption processing devices 16A and 16B, and the drain pipe including the switching valves VA 4 and VB 4 is connected to the lower plenum 16a side. good.
Similarly, in the present embodiment, the washing water supply pipes 192A and 192B are connected to the upper plenum 30a of the sand filtration devices 30A and 30B, and the drain pipe including the switching valves VA 5 and VB 5 is disposed on the lower plenum 30c side. Although connected, it is not limited to this. The wash water supply pipes 192A and 192B may be connected to the lower plenum 30c of the sand filtration devices 30A and 30B, and the drain pipe including the switching valves VA 4 and VB 4 may be connected to the upper plenum 30a side.

このように、洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂ、１９２Ａ，１９２Ｂ、及び前記した排水管の接続を変えることにより、多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂ及び砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂが洗浄水により逆洗されることになり、前記した実施の形態の第１の処理水を処理するときに流れる方向である順流による洗浄よりも洗浄効率が高まる可能性がある。
例えば、天然ゼオライトの多糖類吸着材１６ｂの層は、第１の処理水を下部プレナム１６ａから昇流させる過程で多糖類成分を吸着するので、下層の天然ゼオライトの方がより多量の多糖類成分を吸着しており、洗浄水を順流で流すよりも逆流にした方が脱着した多糖類成分が短い距離で下部プレナムに至り、洗浄効率が高まる可能性が高い。砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂについても同様のことが言える。 Thus, by changing the connection of the washing water supply pipes 191A, 191B, 192A, 192B and the drain pipe described above, the polysaccharide adsorption treatment devices 16A, 16B and the sand filtration devices 30A, 30B are backwashed with the washing water. In other words, there is a possibility that the cleaning efficiency may be higher than the cleaning by the forward flow that is the flow direction when the first treated water of the above-described embodiment is processed.
For example, the natural zeolite polysaccharide adsorbent 16b layer adsorbs the polysaccharide component in the process of ascending the first treated water from the lower plenum 16a, so that the lower natural zeolite has a larger amount of polysaccharide component. It is highly possible that the polysaccharide component desorbed will reach the lower plenum at a short distance and the washing efficiency will be higher if the washing water is made to flow backward rather than flowing forward. The same can be said for the sand filtration devices 30A and 30B.

また、本実施の形態では、Ａ，Ｂ系統の２系統ある多糖類吸着処理装置１６Ａ，砂ろ過装置３０Ａと、多糖類吸着処理装置１６Ｂ，砂ろ過装置３０Ｂのうち、例えば、Ａ系統を１２時間運転して第１の処理水を処理した後、その系統の洗浄を行うときは、Ｂ系統に切り換えてＢ系統を１２時間運転するものとしたがそれに限定するものではない。
切換弁ＶＡ１，ＶＢ１は、オン・オフ弁ではなく開度調整により流量調整が可能な弁とし、例えば、前記した例において洗浄が終了した系統Ａに対し切換制御装置３１は、洗浄終了後は、切換弁ＶＡ１を所定の最小流量を流す開度に調整するとともに、切換弁ＶＡ２，ＶＡ３は全開状態とし、Ａ系統にも第１の処理水を流すようにしても良い。このように洗浄が終了した系統に対して第１の処理水を所定の流量を通すことにより、その系統の多糖類吸着処理装置１６、砂ろ過装置３０の中で細菌が増殖することを抑制できる。 Further, in the present embodiment, among the A and B system polysaccharide adsorption treatment device 16A and the sand filtration device 30A, the polysaccharide adsorption treatment device 16B and the sand filtration device 30B, for example, the A system is used for 12 hours. When the system is cleaned and the first treated water is treated, the system is switched to the system B and the system B is operated for 12 hours. However, the present invention is not limited to this.
The switching valves VA 1 and VB 1 are valves that can adjust the flow rate by adjusting the opening degree, not the on / off valves. For example, the switching control device 31 for the system A that has been cleaned in the above example, May adjust the switching valve VA 1 to an opening at which a predetermined minimum flow rate flows, and the switching valves VA 2 and VA 3 may be fully opened, and the first treated water may also flow through the A system. In this way, by passing the first treated water through a predetermined flow rate for the system that has been cleaned, it is possible to suppress the growth of bacteria in the polysaccharide adsorption processing device 16 and the sand filtration device 30 of that system. .

《第１の実施の形態の変形例》
次に、図５を参照しながら第１の実施の形態の変形例に係わる海水淡水化システム１００Ｂについて説明する。図５は、第１の実施の形態の変形例に係わる海水淡水化システム１００Ｂの概要構成図である。
本変形例の海水淡水化システム１００Ｂが第１の実施の形態の海水淡水化システム１００Ａと異なる点は、主に次の５点であり、（１）洗浄水供給装置１９が削除され、（２）洗浄条件演算装置１７１Ａが洗浄条件演算装置（洗浄条件決定手段）１７１Ｂに代わり、（３）洗浄水加温装置１９０Ａが熱風制御装置１９０Ｂに代わり、（４）洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂ，１９２Ａ，１９２Ｂが削除され、（５）多糖類吸着処理装置１６Ａ，１６Ｂ及び砂ろ過装置３０Ａ，３０Ｂが炉のような構成で内部に熱風又は加熱蒸気を吹き込む装置（洗浄用加熱大気供給ユニット４１Ａ，４１Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ）を備えている点である。 << Modification of First Embodiment >>
Next, a seawater desalination system 100B according to a modification of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a seawater desalination system 100B according to a modification of the first embodiment.
The seawater desalination system 100B of this modification is different from the seawater desalination system 100A of the first embodiment mainly in the following five points: (1) the cleaning water supply device 19 is deleted, (2 ) The cleaning condition calculation device 171A replaces the cleaning condition calculation device (cleaning condition determination means) 171B, (3) the cleaning water heating device 190A replaces the hot air control device 190B, and (4) the cleaning water supply pipes 191A, 191B, 192A 192B is deleted, and (5) the polysaccharide adsorption treatment devices 16A and 16B and the sand filtration devices 30A and 30B are configured like a furnace and blow hot air or heated steam into the inside (heating air supply units 41A and 41B for cleaning) , 44A, 44B).

本変形例における洗浄条件演算装置１７１Ｂは、基本的に洗浄条件演算装置１７１Ａと同じ機能であるが、予め登録されている洗浄条件の洗浄パターンは、空気又は加熱蒸気の吹き込み量（風速）、空気又は加熱蒸気の温度、加熱空気又は加熱蒸気の吹き込み時間等のパラメータの組み合わせである。洗浄力を高めるには、主に、空気の又は加熱蒸気の温度を高める、加熱空気又は加熱蒸気の吹き込み時間を長くするようにする。
洗浄条件演算装置１７１Ｂは、前記した洗浄パターンを示す洗浄信号１７０Ｂを熱風制御装置１９０Ｂに送信する。熱風制御装置１９０Ｂは、図５において制御信号線が省略されているが後記する洗浄用加熱大気供給ユニット４１Ａ，４１Ｂ，４４Ａ，４４Ｂを制御する。 The cleaning condition calculation device 171B in this modification has basically the same function as the cleaning condition calculation device 171A, but the cleaning pattern of the cleaning conditions registered in advance is the amount of air or heated steam blown in (wind speed), air Alternatively, it is a combination of parameters such as the temperature of the heating steam, the heating air or the heating steam blowing time. In order to increase the cleaning power, mainly, the temperature of air or heated steam is increased, and the blowing time of heated air or heated steam is lengthened.
The cleaning condition calculation device 171B transmits a cleaning signal 170B indicating the above-described cleaning pattern to the hot air control device 190B. Although the control signal line is omitted in FIG. 5, the hot air control device 190B controls the cleaning heating air supply units 41A, 41B, 44A, and 44B described later.

多糖類吸着処理装置１６（図５では１６Ａ,１６Ｂと表示）、砂ろ過装置３０（図５では３０Ａ,３０Ｂと表示）を加熱空気又は加熱蒸気により洗浄を行う場合、例えば、ステンレス鋼製の容器を耐火煉瓦等で熱絶縁するように全周を囲って炉の形態とする。そして、加熱空気又は加熱蒸気を鉱物性の多糖類吸着材１６ｂや砂ろ過材３０ｂに供給することによって、鉱物性の多糖類吸着材１６ｂや砂ろ過材３０ｂに吸着した多糖類成分を蒸発させたり熱分解させたりする等して除去する。
図５において、多糖類吸着処理装置１６（図５では１６Ａ，１６Ｂと表示）には、洗浄用加熱大気供給ユニット４１（図５では４１Ａ，４１Ｂと表示）が下部プレナム１６ａに加熱空気又は加熱蒸気を供給するように設置されている。 When the polysaccharide adsorption processing device 16 (shown as 16A and 16B in FIG. 5) and the sand filtration device 30 (shown as 30A and 30B in FIG. 5) are cleaned with heated air or heated steam, for example, a container made of stainless steel Surrounding the entire circumference so that it is thermally insulated with refractory bricks or the like, it is in the form of a furnace. Then, by supplying heated air or heated steam to the mineral polysaccharide adsorbent 16b and the sand filter 30b, the polysaccharide components adsorbed on the mineral polysaccharide adsorbent 16b and the sand filter 30b are evaporated. Remove by thermal decomposition.
In FIG. 5, in the polysaccharide adsorption processing device 16 (indicated as 16A and 16B in FIG. 5), a cleaning heating air supply unit 41 (indicated as 41A and 41B in FIG. 5) has heated air or steam in the lower plenum 16a. Is installed to supply.

洗浄用加熱大気供給ユニット４１は、例えば、電気又は石油やガスの燃焼ガスで加熱するヒータ及びブロアを備え、供給口４２（図５では４２Ａ，４２Ｂと表示）から多糖類吸着処理装置１６に対して、ヒータによって加熱した空気又は加熱蒸気をブロアによって吹き込む。これにより、多糖類吸着処理装置１６内の天然ゼオライトが加熱され、吸着物質（多糖類成分）が蒸発したり熱分解されたりする等して脱着される。洗浄用加熱大気供給ユニット４１から供給された加熱空気又は加熱蒸気は、多糖類吸着処理装置１６の上部プレナム１６ｃ側に設けられている排気口４３（図５では４３Ａ，４３Ｂと表示）から排気される。ちなみに、洗浄用加熱大気供給ユニット４１には、例えば、蒸気を生成するための上水を供給する配管及びその流量を調整する流量調整弁が設けられ、その流量調整弁は熱風制御装置１９０Ｂにより制御されるが、図５では省略してある。   The cleaning heating air supply unit 41 includes, for example, a heater and a blower that are heated by electricity or combustion gas of oil or gas, and is supplied to the polysaccharide adsorption processing device 16 from a supply port 42 (shown as 42A and 42B in FIG. 5). Then, air or heated steam heated by a heater is blown by a blower. Thereby, the natural zeolite in the polysaccharide adsorption processing device 16 is heated, and the adsorbed substance (polysaccharide component) is desorbed by evaporating or thermally decomposing. The heated air or heated steam supplied from the cleaning heated air supply unit 41 is exhausted from an exhaust port 43 (shown as 43A and 43B in FIG. 5) provided on the upper plenum 16c side of the polysaccharide adsorption processing device 16. The Incidentally, for example, the cleaning heating air supply unit 41 is provided with a pipe for supplying clean water for generating steam and a flow rate adjusting valve for adjusting the flow rate, and the flow rate adjusting valve is controlled by the hot air control device 190B. Although not shown in FIG.

また、図５では、砂ろ過装置３０（図５では３０Ａ，３０Ｂと表示）についても同様に、洗浄用加熱大気供給ユニット４４（図５では４４Ａ，４４Ｂと表示）、供給口（図５で４５Ａ，４５Ｂと表示）が上部プレナム３０ａ側に加熱空気又は加熱蒸気を供給するように設けられ、排気口４６（図５では４６Ａ，４６Ｂと表示）が下部プレナム３０ｃ側に設置されている。排気口４６には、水密の締切弁４７（図５では４７Ａ，４７Ｂと表示）が設けられている
多糖類吸着処理装置１６Ａの下部プレナム１６ａ側には切換弁ＶＡ４を含む排水管が接続され、多糖類吸着処理装置１６Ｂの下部プレナム１６ａ側には切換弁ＶＢ４を含む排水管が接続され、第１の実施の形態と同様に切換制御装置３１により開閉が制御される。
ちなみに、締切弁４７も本変形例では、切換制御装置３１により開閉が制御される。 In addition, in FIG. 5, similarly for the sand filter 30 (indicated as 30A and 30B in FIG. 5), the cleaning heating air supply unit 44 (indicated as 44A and 44B in FIG. 5) and the supply port (45A in FIG. 5). , 45B) is provided to supply heated air or steam to the upper plenum 30a side, and an exhaust port 46 (shown as 46A, 46B in FIG. 5) is provided on the lower plenum 30c side. The exhaust port 46, watertight block valve 47 (FIG. 5 47A, 47B and display) the drainage pipe is connected which includes a switching valve VA 4 in the lower plenum 16a side of the polysaccharide adsorption treatment device 16A which is provided with A drainage pipe including a switching valve VB 4 is connected to the lower plenum 16a side of the polysaccharide adsorption processing device 16B, and opening / closing is controlled by the switching control device 31 as in the first embodiment.
Incidentally, the opening / closing of the cutoff valve 47 is also controlled by the switching control device 31 in this modification.

切換制御装置３１により、例えば、Ａ系統が洗浄の動作になると、切換制御装置３１は、先ず、Ｂ系統の切換弁ＶＢ１〜ＶＢ３を開制御し、Ａ系統の切換弁ＶＡ１〜ＶＡ３を閉制御するとともに、切換弁ＶＡ４，ＶＡ５を開制御し、又、締切弁４７Ａを開制御する。こうしてＡ系統への第１の処理水の流れがＢ系統側に切り換わるとともに、多糖類吸着処理装置１６Ａ、砂ろ過装置３０Ａの処理水が海へ排水される。排水が完了した段階で、熱風制御装置１９０Ｂは、洗浄用加熱大気供給ユニット４１Ａ，４４Ａを起動して、洗浄条件演算装置１７１Ｂから指令された洗浄信号１７０Ｂに応じた所定の洗浄パターンで洗浄する。所定の洗浄パターンでの洗浄が完了すると、熱風制御装置１９０Ｂは、洗浄用加熱大気供給ユニット４１Ａ，４４Ａを停止する。そして、切換制御装置３１は、切換弁ＶＡ４，ＶＡ５を閉制御し、締切弁４７Ａを閉制御して、Ａ系統を待機状態とする。
なお、多糖類吸着処理装置１６の洗浄条件と、砂ろ過装置３０の洗浄条件とは、必ずし
も同じである必要はない。 For example, when the switching control device 31 performs a cleaning operation on the system A, the switching control device 31 first opens the switching valves VB 1 to VB 3 of the system B and opens the switching valves VA 1 to VA 3 of the system A. Is closed, the switching valves VA 4 and VA 5 are opened, and the shutoff valve 47A is opened. Thus, the flow of the first treated water to the A system is switched to the B system side, and the treated water of the polysaccharide adsorption processing device 16A and the sand filtration device 30A is drained to the sea. When the drainage is completed, the hot air control device 190B activates the cleaning heating air supply units 41A and 44A and performs cleaning with a predetermined cleaning pattern corresponding to the cleaning signal 170B instructed from the cleaning condition calculation device 171B. When the cleaning with the predetermined cleaning pattern is completed, the hot air control device 190B stops the cleaning heating air supply units 41A and 44A. Then, the switching control device 31 performs the closing control of the switching valves VA 4 and VA 5 and the closing control of the shut-off valve 47A to place the A system in the standby state.
Note that the washing conditions of the polysaccharide adsorption treatment device 16 and the washing conditions of the sand filtration device 30 are not necessarily the same.

ここで、切換制御装置３１、熱風制御装置１９０Ｂ、切換弁ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５、洗浄用加熱大気供給ユニット４１Ａ，４１Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ等が、特許請求の範囲に記載の「洗浄手段」を構成する。
ちなみに、本実施の形態の変形例での、洗浄パターンの一例として、例えば、「１００℃の蒸気洗浄」、「１００〜２５０℃以下の加熱空気洗浄」、「２５０〜５００℃の加熱空気洗浄」等が挙げられる。発明者らの実験結果によれば、特に、「１００℃の蒸気洗浄」及び「１００〜２５０℃以下の加熱空気洗浄」は、ＴＥＰ等の低沸点有機物の脱離に有効であり、「２５０〜５００℃の加熱空気洗浄」は熱分解生成物の脱離に有効であった。
なお、加熱空気洗浄や蒸気洗浄において洗浄用加熱大気供給ユニット４１，４４からの加熱空気や加熱蒸気は、多糖類吸着処理装置１６、砂ろ過装置３０をワンスルーさせて排気口から排出する必要は無く、大部分を洗浄用加熱大気供給ユニット４１，４４に戻し、一部だけを排出するような循環加熱方式とすることが、熱効率上好ましい。 Here, the switching control device 31, the hot air control device 190B, the switching valves VA 1 to VA 5 , VB 1 to VB 5 , the cleaning heating air supply units 41A, 41B, 44A, 44B and the like are described in the claims. "Cleaning means" is configured.
Incidentally, as an example of the cleaning pattern in the modified example of the present embodiment, for example, “100 ° C. steam cleaning”, “100 to 250 ° C. or less heated air cleaning”, “250 to 500 ° C. heated air cleaning” Etc. According to the results of experiments by the inventors, in particular, “100 ° C. steam cleaning” and “100 to 250 ° C. or less heated air cleaning” are effective for desorption of low boiling point organic substances such as TEP, and “250 to The “500 ° C. heated air cleaning” was effective in desorbing the thermal decomposition products.
In the heated air cleaning and steam cleaning, the heated air and heated steam from the cleaning heating air supply units 41 and 44 need not be exhausted through the polysaccharide adsorption processing device 16 and the sand filtration device 30 and exhausted from the exhaust port. It is preferable from the viewpoint of thermal efficiency to adopt a circulation heating method in which most of the water is returned to the cleaning heating air supply units 41 and 44 and only a part is discharged.

なお、第１の実施の形態に、更に第１の実施の形態の変形例を組み合わせても良い。   In addition, you may combine the modification of 1st Embodiment with 1st Embodiment.

《第２の実施の形態》
次に図６を参照しながら第２の実施の形態について説明する。
図６は、第２の実施の形態に係わる海水淡水化システム６００の概要構成図である。
図１に示した海水淡水化システム１００Ａでは、多糖類吸着材として天然ゼオライトを用いた。海水淡水化システム６００は、多糖類吸着材５７ｂとして活性炭を用いている。
図６において、第１の実施の形態に係わる海水淡水化システム１００Ａ（図１参照）と同様の構成部分には、図１と同じ符号を付して重複する説明を省略する。 << Second Embodiment >>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a seawater desalination system 600 according to the second embodiment.
In the seawater desalination system 100A shown in FIG. 1, natural zeolite is used as the polysaccharide adsorbent. The seawater desalination system 600 uses activated carbon as the polysaccharide adsorbent 57b.
In FIG. 6, the same components as those in the seawater desalination system 100A (see FIG. 1) according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

海水淡水化システム６００では、多糖類吸着処理装置１６（図１では１６Ａ，１６Ｂと表示）に代わり、活性炭を多糖類吸着材４７ｂとして用いた多糖類吸着処理装置５７（図６では５７Ａ，５７Ｂと表示）が設けられている。多糖類吸着処理装置５７は、多糖類吸着処理装置１６と同様に、前処理装置１４で除去しきれない成分（物質）、つまり、多糖類成分を吸着処理吸着によって除去する。活性炭は第１の処理水とともに流出する可能性が低いので、海水淡水化システム６００では、図１に示したような砂ろ過装置３０は設けられていない。海水淡水化システム６００においても、図１に示した海水淡水化システム１００Ａと同様に、海水中の糖類、特にＴＥＰを吸着して、逆浸透膜の洗浄頻度や交換頻度を低減させることができる。   In the seawater desalination system 600, instead of the polysaccharide adsorption treatment device 16 (indicated as 16A and 16B in FIG. 1), a polysaccharide adsorption treatment device 57 (57A and 57B in FIG. 6) using activated carbon as the polysaccharide adsorbent 47b. Display). Similarly to the polysaccharide adsorption processing device 16, the polysaccharide adsorption processing device 57 removes components (substances) that cannot be removed by the pretreatment device 14, that is, polysaccharide components by adsorption treatment adsorption. Since activated carbon is unlikely to flow out together with the first treated water, the seawater desalination system 600 is not provided with the sand filtration device 30 as shown in FIG. In the seawater desalination system 600 as well, as in the seawater desalination system 100A shown in FIG. 1, sugars in seawater, particularly TEP, can be adsorbed to reduce the frequency of cleaning and replacement of the reverse osmosis membrane.

ちなみに、多糖類吸着処理装置５７では、下部プレナム５７ａに第１の処理水が導入され、多糖類吸着材５７ｂである活性炭の層を昇流して上部プレナム５７ｃに収水され後段に流れ処理水槽１５に一時貯留される。
ここで、洗浄水供給装置１９、切換制御装置３１、洗浄水加温装置１９０Ａ、洗浄水供給配管１９１Ａ，１９１Ｂ、切換弁ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ４，ＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ４が特許請求の範囲に記載の「洗浄手段」を構成する。 Incidentally, in the polysaccharide adsorption processing device 57, the first treated water is introduced into the lower plenum 57a, the activated carbon layer as the polysaccharide adsorbing material 57b is flowed up and collected in the upper plenum 57c, and then flows downstream and is treated in the treated water tank 15. Temporarily stored.
Here, the cleaning water supply device 19, switching control unit 31, the wash water heating unit 190A, the cleaning water supply pipe 191A, 191B, the switching valve VA 1, VA 2, VA 4 , VB 1, VB 2, VB 4 patent The “cleaning means” described in the claims is configured.

以上説明したように、本実施の形態に係わる海水淡水化システム６００によれば、第１の実施形態と同様に洗浄のタイミングの最新のＴＥＰ濃度比Ｃ／Ｃ０（多糖類濃度比）に基づいて洗浄パターンを選択する。そして、選択され洗浄パターンにより洗浄対象のＡ系統又はＢ系統の一方の多糖類吸着処理装置５７が洗浄される。これにより、活性炭の多糖類吸着材５７ｂの性能を維持して、海水中の多糖類を安定的に除去することができる。また、本実施の形態に係わる海水淡水化システム６００によれば、海水中の多糖類を安定的に除去することによって、逆浸透膜の汚染、つまり、バイオハウリングを低減して、逆浸透膜の洗浄頻度や交換頻度を低減させることができる。更に、本実施の形態に係わる海水淡水化システム６００によれば、逆浸透膜の洗浄頻度や交換頻度を低減することによって、海水淡水化システムにおける運転コストを低減し、更には環境負荷を低減させることができる。
また、第１の実施の形態の効果の中で説明したように前処理にＵＦ膜を用いる場合に生じる排水の処理の問題が無く、海水淡水化システム６００の運転コストが低減できる。 As described above, the seawater desalination system 600 according to the present embodiment is based on the latest TEP concentration ratio C / C 0 (polysaccharide concentration ratio) at the timing of washing as in the first embodiment. Select the cleaning pattern. And one polysaccharide adsorption processing apparatus 57 of A system or B system which is a candidate for washing is washed by the chosen washing pattern. Thereby, the performance of the polysaccharide adsorbent 57b of activated carbon can be maintained, and the polysaccharide in seawater can be removed stably. In addition, according to the seawater desalination system 600 according to the present embodiment, the contamination of reverse osmosis membrane, that is, bio-howling is reduced by stably removing polysaccharides in seawater. Cleaning frequency and replacement frequency can be reduced. Furthermore, according to the seawater desalination system 600 according to the present embodiment, by reducing the frequency of cleaning and replacement of the reverse osmosis membrane, the operating cost in the seawater desalination system is reduced, and further the environmental load is reduced. be able to.
Further, as described in the effect of the first embodiment, there is no problem of wastewater treatment that occurs when a UF membrane is used for pretreatment, and the operating cost of the seawater desalination system 600 can be reduced.

１００Ａ，１００Ｂ，６００ 海水淡水化システム
１２ 取水槽
１４ 前処理装置
１５ 処理水槽
１６Ａ，１６Ｂ 多糖類吸着処理装置
１６ｂ 多糖類吸着材
１７ 水質分析装置（多糖類濃度計測手段）
１８ 逆浸透膜式海水淡水化装置（逆浸透膜処理装置）
１９ 洗浄水供給装置（洗浄手段）
３０Ａ，３０Ｂ 砂ろ過装置
３１ 切換制御装置（洗浄手段）
４１Ａ，４１Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ 洗浄用加熱大気供給ユニット（洗浄手段）
５７Ａ，５７Ｂ 多糖類吸着処理装置
５７ｂ 多糖類吸着材
１２２，１６０Ａ，１６０Ｂ，１６２Ａ，１６２Ｂ サンプリング配管
１７１Ａ，１７１Ｂ 洗浄条件演算装置（洗浄条件決定手段）
１９０Ａ 洗浄水加温装置（洗浄手段）
１９０Ｂ 熱風制御装置（洗浄手段）
１９１Ａ，１９１Ｂ，１９２Ａ，１９２Ｂ 洗浄水供給配管（洗浄手段）
ＳＷ 海水
ＶＡ１〜ＶＡ５，ＶＢ１〜ＶＢ５ 切換弁（洗浄手段） 100A, 100B, 600 Seawater desalination system 12 Water intake tank 14 Pretreatment device 15 Treatment water tank 16A, 16B Polysaccharide adsorption treatment device 16b Polysaccharide adsorbent 17 Water quality analysis device (polysaccharide concentration measuring means)
18 Reverse osmosis membrane type seawater desalination equipment (reverse osmosis membrane treatment equipment)
19 Washing water supply device (cleaning means)
30A, 30B Sand filtration device 31 Switching control device (cleaning means)
41A, 41B, 44A, 44B Cleaning heating air supply unit (cleaning means)
57A, 57B Polysaccharide adsorption processing device 57b Polysaccharide adsorbent 122, 160A, 160B, 162A, 162B Sampling piping 171A, 171B Cleaning condition calculation device (cleaning condition determining means)
190A Washing water heating device (cleaning means)
190B Hot air control device (cleaning means)
191A, 191B, 192A, 192B Washing water supply piping (cleaning means)
SW seawater VA 1 ~VA 5, VB 1 ~VB 5 switching valve (cleaning means)

Claims (4)

逆浸透膜を用いた海水淡水化システムであって、
取水された海水を前処理する前処理装置と、
前記前処理装置により処理された第１の処理水に含まれる多糖類成分を多糖類吸着材を用いて吸着除去する多糖類吸着処理装置と、
前記多糖類吸着処理装置によって前記多糖類成分が除去された第２の処理水を、前記逆浸透透膜を用いて淡水化する逆浸透膜処理装置と、を備え、
更に、前記前処理装置からの前記第１の処理水中の第１の多糖類濃度、及び前記多糖類吸着処理装置によって前記多糖類成分が除去された後の前記第２の処理水の第２の多糖類濃度を計測する多糖類濃度計測手段と、
前記多糖類濃度計測手段によって測定された前記第１及び第２の多糖類濃度に基づいて、前記多糖類吸着材の洗浄条件を決定する洗浄条件決定手段と、
前記洗浄条件決定手段によって決定された洗浄条件に基づいて、前記多糖類吸着材を洗浄する洗浄手段を備え、
前記洗浄条件決定手段は、
異なる洗浄条件のパラメータが組み合わされて、洗浄力の異なる複数の洗浄パターンが登録されており、
吸着と洗浄から成る処理のサイクル毎に
前記第１及び第２の多糖類濃度の比であり前記第１の多糖類濃度を分母とした多糖類濃度比と、予め設定された閾値とを比較し、
前記多糖類濃度比が前記閾値に等しいか、または、小さい場合には、前回の洗浄パターンと同じ洗浄パターンの洗浄条件で洗浄することを決定し、
前記多糖類濃度比が前記閾値より大きい場合には、前記多糖類濃度比の履歴を参照して、
前記多糖類濃度比が前記閾値より大きい状態が所定回数継続したら、洗浄力の大きな洗浄パターンの洗浄条件で洗浄することを決定し、
所定回数継続しないときには、前回の洗浄パターンと同一の洗浄パターンで洗浄することに決定する
ことを特徴とする海水淡水化システム。 A seawater desalination system using a reverse osmosis membrane,
A pretreatment device for pretreating the taken seawater;
A polysaccharide adsorption treatment device for adsorbing and removing the polysaccharide component contained in the first treated water treated by the pretreatment device, using a polysaccharide adsorbent;
A reverse osmosis membrane treatment device that desalinates the second treated water from which the polysaccharide component has been removed by the polysaccharide adsorption treatment device using the reverse osmosis membrane,
Further, a second polysaccharide concentration in the first treated water from the pretreatment device, and a second second treated water after the polysaccharide component is removed by the polysaccharide adsorption treatment device. Polysaccharide concentration measuring means for measuring polysaccharide concentration;
A cleaning condition determining means for determining a cleaning condition for the polysaccharide adsorbent based on the first and second polysaccharide concentrations measured by the polysaccharide concentration measuring means;
Based on the cleaning conditions determined by the cleaning condition determining means, comprising a cleaning means for cleaning the polysaccharide adsorbent,
The cleaning condition determining means includes
Multiple cleaning patterns with different cleaning power are registered by combining parameters of different cleaning conditions.
For each processing cycle consisting of adsorption and washing
A ratio of the first and second polysaccharide concentrations, the polysaccharide concentration ratio using the first polysaccharide concentration as a denominator, and a preset threshold value,
When the polysaccharide concentration ratio is equal to or smaller than the threshold value, it is determined to perform cleaning under the same cleaning pattern cleaning conditions as the previous cleaning pattern,
If the polysaccharide concentration ratio is greater than the threshold, refer to the history of the polysaccharide concentration ratio,
When the polysaccharide concentration ratio is greater than the threshold value for a predetermined number of times, it is determined that the cleaning is performed under the cleaning condition of the cleaning pattern having a large cleaning power,
A seawater desalination system, characterized in that when it does not continue for a predetermined number of times, it is decided to wash with the same washing pattern as the previous washing pattern . 前記多糖類吸着処理装置は、１つの前記逆浸透膜処理装置に対して複数備えられ、
１つの前記多糖類吸着処理装置が前記洗浄手段によって洗浄されている間は、少なくとも他の１つの前記多糖類吸着処理装置によって前記多糖類成分の吸着除去を行い、前記逆浸透膜処理装置に対して前記第２の処理水の供給を継続可能とする構成であることを特徴とする請求項１に記載の海水淡水化システム。 A plurality of the polysaccharide adsorption treatment devices are provided for one reverse osmosis membrane treatment device,
While one said polysaccharide adsorption processing apparatus is wash | cleaned by the said washing | cleaning means, the said polysaccharide component is adsorbed and removed by at least one other said polysaccharide adsorption processing apparatus, and with respect to the said reverse osmosis membrane processing apparatus The seawater desalination system according to claim 1, wherein the second treated water can be continuously supplied. 前記多糖類吸着処理装置は、前記多糖類吸着材として、ゼオライト、活性炭、粘土層間化合物のいずれかを用いていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の海水淡水化システム。   3. The seawater desalination system according to claim 1, wherein the polysaccharide adsorption processing apparatus uses any one of zeolite, activated carbon, and clay intercalation compounds as the polysaccharide adsorbent. 前記洗浄条件決定手段は、前記洗浄条件として、多糖類吸着材を洗浄する洗浄水の流速、前記洗浄水の温度、及び洗浄時間のうちの少なくとも１つを決定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の海水淡水化システム。   The cleaning condition determining means determines at least one of a flow rate of cleaning water for cleaning the polysaccharide adsorbent, a temperature of the cleaning water, and a cleaning time as the cleaning condition. The seawater desalination system according to claim 1.
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