JP7077756B2 - 逆浸透膜分離装置 - Google Patents
逆浸透膜分離装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7077756B2 JP7077756B2 JP2018093144A JP2018093144A JP7077756B2 JP 7077756 B2 JP7077756 B2 JP 7077756B2 JP 2018093144 A JP2018093144 A JP 2018093144A JP 2018093144 A JP2018093144 A JP 2018093144A JP 7077756 B2 JP7077756 B2 JP 7077756B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- water supply
- flow rate
- line
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
〔1.1 逆浸透膜分離装置の構成〕
本発明の第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1の全体構成図である。本実施形態に係る逆浸透膜分離装置1は、例えば、淡水から純水を製造する純水製造システムに適用される。
逆浸透膜分離装置1の使用開始からの時間経過に伴い、RO膜モジュール4のRO膜エレメントには、スケールによる詰まりが発生することが懸念される。この詰まりによって、供給水ラインL2の水圧、延いては第1濃縮水ラインL41の水圧が上昇するが、流量調整ユニット5は、当該流量調整ユニット5における差圧、すなわち第1濃縮水ラインL41の水圧と第2濃縮水ラインL42の水圧との差圧に実質的に比例して濃縮水の流量が高くなる比例要素を備えることから、濃縮水W4の流量が増加する。透過水W3の流量に対する濃縮水W4の流量が増加することで循環比(透過水W3の流量に対する濃縮水W4の流量の比率)が上昇し、RO膜モジュール4の一次側の流速が速くなる。これにより、RO膜エレメントからのスケールの剪断力が高まり、膜詰りの進行が抑制される。
上述した第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1によれば、例えば、以下のような効果が得られる。
第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1においては、濃縮水ラインL4に流量調整ユニット5が設置され、流量調整ユニット5は、当該流量調整ユニット5における差圧によらず実質的に定流量の濃縮水を流通させる定流量要素と、当該流量調整ユニット5における差圧に実質的に比例して濃縮水の流量が高くなる比例要素とを備える。
〔2.1 逆浸透膜分離装置の構成〕
本発明の第2実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Aについて、図面を参照しながら説明する。図3は、第2実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Aの全体構成図である。なお、以下では、逆浸透膜分離装置1Aが備える構成要素のうち、第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1が備える構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を用いてその説明を省略し、主として、逆浸透膜分離装置1と異なる構成要素について説明する。
制御部30Aは、制御部30と同様に、CPU、ROM、RAM、CMOSメモリ等を有し、これらはバスを介して相互に通信可能に構成される、当業者にとって公知のものである。CPUが、ROMに格納された各種プログラムを、バスを介して読み出し、該各種プログラムに従って逆浸透膜分離装置1全体を制御することで、図4の機能ブロック図に示すように、制御部30Aが、ポンプ制御部301、目標回収率算出部302、目標循環比算出部303、目標給水圧力算出部304、排水流量調整弁制御部305、給水圧力調整手段制御部306の機能を実現するように構成される。
また、測定水質値として、例えば、硬度、アルカリ度、シリカ濃度等を用いることにより、スケールの析出を確実に抑制しながら、透過水W3の回収率を最大とする目標回収率を算出することが可能となる。
なお、出願人は先だって、逆浸透膜分離装置に係る発明を特願2017-113706号として出願している。その明細書に記載の目標回収率の算出方法を、本発明において援用してもよい。
なお、目標循環比としては、5~6の間の値となることが好ましい。
これにより、加圧ポンプ2の故障が防がれると共に、結果的に、流量調整ユニット5における差圧も確保され、目標循環比も確保される。
図5のフローチャートは、排水流量調整弁7の制御方法を示す。
ステップS1において、目標回収率算出部302は、給水の水質に基づいて、第1流量センサFM1により検出される透過水W3の流量と、第2流量センサFM2により検出される濃縮水W4の残部、すなわち排水W42の流量とから算出される回収率の目標値である、目標回収率を算出する。
図6のフローチャートは、給水圧力の制御方法を示す。
ステップS11において、水質センサ15は、給水ラインL1中の給水W1の水質を測定する。
上述した第2実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Aによれば、例えば、以下のような効果が得られる。
逆浸透膜分離装置1Aによって、第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1と同様の効果が奏される。
これにより、透過水W3の流量を安定的に確保することが可能となる。
これにより、排水流量調整弁の入口圧力が変動しても、回収率を一定に保つことが可能となる。
逆浸透膜が劣化したために流量調整ユニット5における差圧が低くなり、循環水W41の戻りが悪くなることを、給水の圧力を下げられる給水圧力調整手段を設け、流量調整ユニット5における必要差圧を確保することにより、防止することが出来る。
これにより、給水の水温や水質が原因でスケールリスクが増加した場合に、スケールリスクを減少させることが可能となる。
給水W1の圧力の測定値に基づいて、給水ポンプ12の回転数を制御することにより、給水圧力を下げることが可能となる。
〔3.1 逆浸透膜分離装置の構成〕
本発明の第3実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Bについて、図面を参照しながら説明する。図7は、第3実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Bの全体構成図である。なお、以下では、逆浸透膜分離装置1Bが備える構成要素のうち、第2実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Aが備える構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を用いてその説明を省略し、主として、逆浸透膜分離装置1Aと異なる構成要素について説明する。
制御部30Bが実現する機能ブロックは、基本的には第2実施形態の逆浸透膜分離装置1Aの制御部30Aが実現する機能ブロックと同一であるため、その図示を省略する。
ただし、制御部30Bが実現する機能ブロックのうち、給水圧力調整手段制御部306は、給水圧力調整手段としての給水圧力調整弁14を制御する。給水圧力調整手段制御部306が、給水圧力調整弁14の開度を制御することにより、給水圧力は調整される。
逆浸透膜分離装置1Bにおける排水流量調整弁の制御方法、及び給水圧力の制御方法は、基本的には、第2実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Aにおける排水流量調整弁の制御方法、及び給水圧力の制御方法と同一であるため、その図示と説明を省略する。
上述した第3実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Bによれば、例えば、以下のような効果が得られる。
逆浸透膜分離装置1Bによって、第1実施形態に係る逆浸透膜分離装置1、及び第2実施形態に係る逆浸透膜分離装置1Aと同様の効果が奏される。
給水W1の圧力の測定値に基づいて、給水圧力調整弁14の開度を制御することにより、給水圧力を下げることが可能となる。
上記の逆浸透膜分離装置1、1A、及び1Bにおいては、通常の逆浸透膜分離装置と同様に、RO膜が目詰まりした場合には、膜交換や膜洗浄等を実施することが可能である。
2 加圧ポンプ
4 RO膜モジュール
5 流量調整ユニット
7 排水流量調整弁
12 給水ポンプ
14 給水圧力調整弁
15 水質センサ
16 水温センサ
17 圧力センサ
30 30A 30B 制御部
301 ポンプ制御部
302 目標回収率算出部
303 目標循環比算出部
304 目標給水圧力算出部
305 排水流量調整弁制御部
306 給水圧力調整手段制御部
L1 給水ライン
L2 供給水ライン
L3 透過水ライン
L4 濃縮水ライン
L5 循環水ライン
L6 排水ライン
W1 給水
W2 供給水
W3 透過水
W4 濃縮水
W41 循環水
W42 排水
Claims (7)
- 給水が流通する給水ラインと、
供給水を透過水と濃縮水とに分離する逆浸透膜モジュールと、
前記給水ラインに合流部で接続し、供給水を前記逆浸透膜モジュールに供給する供給水ラインと、
前記逆浸透膜モジュールで分離された透過水を送出する透過水ラインと、
前記逆浸透膜モジュールで分離された濃縮水を送出する濃縮水ラインと、
前記濃縮水ラインから分岐され、前記逆浸透膜モジュールで分離された濃縮水の一部を前記合流部に返送する循環水ラインと、
前記濃縮水ラインから分岐され、前記逆浸透膜モジュールで分離された濃縮水の残部を排水として装置外へ排出する排水ラインと、
前記供給水ラインに設けられ、供給水を吸入して前記逆浸透膜モジュールに向けて吐出する加圧ポンプと、
前記加圧ポンプを制御するポンプ制御部と、
前記濃縮水ラインに設けられる流量調整ユニットと、を備え、
前記流量調整ユニットは、当該流量調整ユニットにおける差圧によらず実質的に定流量の濃縮水を流通させる定流量要素と、当該流量調整ユニットにおける差圧に実質的に比例して濃縮水の流量が高くなる比例要素とを備え、
前記濃縮水ラインは、前記流量調整ユニットの一次側に接続される第1濃縮水ラインと、前記流量調整ユニットの二次側に接続される第2濃縮水ラインとを備え、
前記流量調整ユニットにおける差圧は、前記第1濃縮水ラインの水圧と前記第2濃縮水ラインの水圧との差圧である、逆浸透膜分離装置。 - 透過水の流量を第1検出流量値として検出する第1流量検出手段を更に備え、
前記ポンプ制御部は、前記第1検出流量値が所定の流量目標値となるように、前記加圧ポンプを制御する、請求項1に記載の逆浸透膜分離装置。 - 排水の流量を第2検出流量値として検出する第2流量検出手段と、
前記排水ラインに設けられ、装置外へ排出する排水の流量を調整可能な排水流量調整弁と、
前記給水の水質に基づいて、前記第1検出流量値及び前記第2検出流量値から算出される回収率の目標値である目標回収率を算出する目標回収率算出部と、
前記回収率が前記目標回収率となるように、前記排水流量調整弁の開度を制御する排水流量調整弁制御部と、を更に備える、請求項2に記載の逆浸透膜分離装置。 - 前記給水ラインに設けられ、前記給水ラインを流通する給水の圧力を調整する給水圧力調整手段と、
前記給水の圧力を測定する圧力測定手段と、
前記給水の圧力に基づいて、前記給水圧力調整手段を制御する給水圧力調整手段制御部と、
を更に備える、請求項1~3のいずれか1項に記載の逆浸透膜分離装置。 - 前記給水ラインに設けられ、給水の水質を測定する水質測定手段と、
前記給水ラインに設けられ、給水の水温を測定する水温測定手段と、
前記給水の水質と前記給水の水温とに基づいて、目標循環比を算出する目標循環比算出部と、
前記目標循環比に基づいて、目標給水圧力を算出する目標給水圧力算出部とを更に備え、
前記給水圧力調整手段制御部は、前記給水の圧力が前記目標給水圧力となるように、前記給水圧力調整手段を制御する、請求項4に記載の逆浸透膜分離装置。 - 前記給水圧力調整手段は、前記給水を供給する給水ポンプを制御する給水ポンプ制御部を備え、
前記給水圧力調整手段制御部は、前記給水ポンプ制御部を介して前記給水ポンプの回転数を調整することにより、給水の圧力を制御する、請求項4又は5に記載の逆浸透膜分離装置。 - 前記給水圧力調整手段は、前記給水ラインに設けられる給水圧力調整弁を備え、
前記給水圧力調整手段制御部は、前記給水圧力調整弁の開度を調整することにより、給水の圧力を制御する、請求項4又は5に記載の逆浸透膜分離装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018093144A JP7077756B2 (ja) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | 逆浸透膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018093144A JP7077756B2 (ja) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | 逆浸透膜分離装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019198808A JP2019198808A (ja) | 2019-11-21 |
JP7077756B2 true JP7077756B2 (ja) | 2022-05-31 |
Family
ID=68611094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018093144A Active JP7077756B2 (ja) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | 逆浸透膜分離装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7077756B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102307286B1 (ko) * | 2020-12-04 | 2021-09-30 | 경일워터이엔지 주식회사 | 역삼투 설비의 농축수 처리장치 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006255652A (ja) | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
JP2009119345A (ja) | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 水処理システム及びその運転方法 |
US20100038292A1 (en) | 2008-08-15 | 2010-02-18 | H2O, Inc. | Apparatus for Desalination and Pressure Washing |
JP2013128911A (ja) | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Toyobo Engineering Kk | 精製水製造装置 |
JP2014188439A (ja) | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Miura Co Ltd | 逆浸透膜分離装置 |
JP2017042741A (ja) | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 東レ株式会社 | 浄水装置 |
JP2017074565A (ja) | 2015-10-16 | 2017-04-20 | 東洋紡エンジニアリング株式会社 | 精製水製造装置 |
WO2017217008A1 (ja) | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 三浦工業株式会社 | 逆浸透膜分離装置 |
JP2018167146A (ja) | 2017-03-29 | 2018-11-01 | オルガノ株式会社 | 膜ろ過装置 |
-
2018
- 2018-05-14 JP JP2018093144A patent/JP7077756B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006255652A (ja) | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
JP2009119345A (ja) | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 水処理システム及びその運転方法 |
US20100038292A1 (en) | 2008-08-15 | 2010-02-18 | H2O, Inc. | Apparatus for Desalination and Pressure Washing |
JP2013128911A (ja) | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Toyobo Engineering Kk | 精製水製造装置 |
JP2014188439A (ja) | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Miura Co Ltd | 逆浸透膜分離装置 |
JP2017042741A (ja) | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 東レ株式会社 | 浄水装置 |
JP2017074565A (ja) | 2015-10-16 | 2017-04-20 | 東洋紡エンジニアリング株式会社 | 精製水製造装置 |
WO2017217008A1 (ja) | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 三浦工業株式会社 | 逆浸透膜分離装置 |
JP2018167146A (ja) | 2017-03-29 | 2018-11-01 | オルガノ株式会社 | 膜ろ過装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019198808A (ja) | 2019-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017217008A1 (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
US7767077B2 (en) | Membrane filtration system | |
JP5050996B2 (ja) | 逆浸透膜装置 | |
JP6161384B2 (ja) | 膜ろ過装置 | |
JP2008237971A (ja) | 膜濾過システムの運転方法 | |
JP2013034926A (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP6040856B2 (ja) | 水処理システム | |
JP6930235B2 (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP6381007B2 (ja) | 膜ろ過装置 | |
JP6056587B2 (ja) | 水処理装置 | |
JP7077756B2 (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP2018202368A (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP2017221876A (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP7107011B2 (ja) | 膜分離装置 | |
JP7200606B2 (ja) | 膜分離装置 | |
JP2017221877A (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP7163628B2 (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP2020163348A (ja) | 水処理システム | |
JP6907745B2 (ja) | 膜分離装置 | |
JP7180469B2 (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP7283072B2 (ja) | 膜分離装置 | |
JP2008136974A (ja) | 水処理システム | |
JP7243337B2 (ja) | 膜分離装置 | |
JP2017221875A (ja) | 逆浸透膜分離装置 | |
JP7255255B2 (ja) | 膜分離装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211026 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211027 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211203 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220419 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220502 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7077756 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |