WO2020059477A1 - 逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法 - Google Patents

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WO2020059477A1
WO2020059477A1 PCT/JP2019/034531 JP2019034531W WO2020059477A1 WO 2020059477 A1 WO2020059477 A1 WO 2020059477A1 JP 2019034531 W JP2019034531 W JP 2019034531W WO 2020059477 A1 WO2020059477 A1 WO 2020059477A1
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reverse osmosis
water
osmosis membrane
chlorine
membrane module
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浩樹 宮川
康司 福▲崎▼
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株式会社日立製作所
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    • B01D61/08—Apparatus therefor
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    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens

Definitions

  • the present invention relates to a reverse osmosis treatment device and a reverse osmosis treatment method for desalinating brine such as seawater by reverse osmosis to produce desalinated water.
  • Reverse osmosis treatment devices that desalinate brine by the principle of reverse osmosis are used in various fields such as desalination of seawater, reuse of wastewater, and production of pure water.
  • a device having a cylindrical reverse osmosis membrane module is generally used as the reverse osmosis treatment device.
  • the reverse osmosis treatment device is composed of a reverse osmosis membrane module bank in which a plurality of reverse osmosis membrane modules are connected in parallel, a reverse osmosis membrane unit in which a plurality of reverse osmosis membrane modules are connected in series, and the like. .
  • a cylindrical reverse osmosis membrane module contains a large number of reverse osmosis membrane elements inside a cylindrical pressure vessel.
  • the reverse osmosis membrane element has a structure in which a bag-like reverse osmosis membrane is spirally wound around a water collection pipe.
  • a plurality of reverse osmosis membrane elements are housed in a cylindrical pressure vessel arranged in series.
  • reverse osmosis treatment is performed by a cross-flow filtration method using a reverse osmosis membrane.
  • the desalted water permeates to the secondary side of the reverse osmosis membrane and is recovered as permeated water.
  • the salt remains on the primary side of the reverse osmosis membrane, and the concentrated water in which the salt is concentrated is discharged from the other end of the pressure vessel.
  • a two-pass reverse osmosis treatment device including a first pass for performing primary treatment on brine by reverse osmosis and a second pass for performing secondary treatment on permeated water separated in the first pass by reverse osmosis is known. ing.
  • the second pass concentrated water having a low TDS is returned to the first pass treated water having a high TDS (Total Dissolved Solid).
  • TDS Total Dissolved Solid
  • the reverse osmosis membrane built in the reverse osmosis membrane module causes fouling due to propagation of microorganisms.
  • a microorganism adheres and grows in a pipe or a reverse osmosis membrane, a biofilm is formed.
  • biofilm is deposited on the reverse osmosis membrane, the reverse osmosis membrane becomes clogged, increasing the operating pressure and deteriorating the membrane performance. And so on.
  • sodium hypochlorite is widely used as a disinfectant.
  • a free chlorine-based drug such as sodium hypochlorite degrades a general polyamide as a material for a reverse osmosis membrane and degrades the reverse osmosis membrane. Therefore, chloramine having bound chlorine has been frequently used for sterilization and cleaning of piping and reverse osmosis membrane modules.
  • a free chlorine-based chemical it is rendered harmless with a reducing agent before it reaches the reverse osmosis membrane after being injected into the water to be treated.
  • Patent Document 1 discloses a treatment method in which ammonium ions are added to water to be treated containing free chlorine. According to this treatment method, chloramine is generated by the reaction between free chlorine and ammonium ions.
  • Patent Document 2 discloses a fresh water producing method in which chloramine is added to water to be treated before being treated with a semipermeable membrane.
  • a chloramine is generated by separately adding a free chlorine-containing liquid and an ammonium salt to the water to be treated, or when the water to be treated is ammonia-containing water, only the free chlorine-containing liquid is added. (See paragraph 0017).
  • Chloramine is a drug that is less bactericidal than a free chlorine-based drug such as sodium hypochlorite, but is less likely to degrade polyamide, which is a common material for reverse osmosis membranes. Therefore, when the water to be treated to which chloramine is added is passed, the reverse osmosis membrane module and the piping can be sterilized and washed without greatly deteriorating the reverse osmosis membrane. Since chloramine does not need to be detoxified before reaching the reverse osmosis membrane, fouling of the reverse osmosis membrane can be prevented while continuing the reverse osmosis treatment.
  • chloramine may form bromoamine in the presence of bromide ion. Since bromoamine has a strong action of decomposing polyamide and the like, if the treatment water to which chloramine is added contains a high concentration of bromide ions, the degradation of the reverse osmosis membrane proceeds. Even when the TDS of the water to be treated is high and a component that generates a strong oxidizing agent such as bromide ion is contained at a high concentration, it can be sterilized and washed without impairing the membrane performance of the reverse osmosis membrane. Technology is required.
  • chloramine has a problem in storage until drug injection. Chloramine at a high concentration is chemically unstable and has a reduced bactericidal activity during storage, so it is necessary to store it at a low concentration until drug injection. However, when chloramine required for sterilization and washing is prepared at a low concentration, a large-scale storage facility is required, and thus the use of chloramine is restricted.
  • the present invention provides a reverse osmosis treatment apparatus and a reverse osmosis treatment apparatus capable of suppressing reverse osmosis membrane fouling without significantly deteriorating the reverse osmosis membrane and stably performing reverse osmosis treatment of water to be treated having a high TDS. It is an object to provide a processing method.
  • a reverse osmosis treatment device comprises a first reverse osmosis membrane module bank for subjecting water to be treated to primary treatment by reverse osmosis to separate into first permeated water and first concentrated water, A second reverse osmosis membrane module bank for subjecting the first permeated water to secondary treatment by reverse osmosis to separate it into a second permeated water and a second concentrated water; and separating the second concentrated water into the first reverse osmosis membrane module bank.
  • a second concentrated water return pipe for returning to the primary side of the first or a second permeated water return pipe for returning the second permeated water to the first side of the first reverse osmosis membrane module bank;
  • the water return pipe or the second permeated water return pipe has at least one chemical dosing part for injecting a drug into the pipe.
  • a reverse osmosis membrane module bank for subjecting the water to be treated to reverse osmosis treatment to separate it into permeated water and concentrated water
  • a permeated water return pipe for returning the permeated water to the primary side of the reverse osmosis membrane module bank
  • the permeated water return pipe has one or more injection parts for injecting a drug into the pipe.
  • the water to be treated is firstly treated by reverse osmosis to be separated into a first permeate and a first concentrated water, and the first permeate is secondarily treated by reverse osmosis.
  • Reverse osmosis treatment in which the second concentrated water or the second permeated water is separated into a second concentrated water and a second concentrated water by the reverse osmosis treatment while returning the second concentrated water or the second concentrated water to the treated water.
  • the second concentrated water returned to the water to be treated, or the second permeated water returned to the water to be treated continuously or with a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant. Inject intermittently.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a reverse osmosis treatment device according to a first embodiment of the present invention.
  • the reverse osmosis treatment apparatus 1 includes a first reverse osmosis membrane module bank 10, a second reverse osmosis membrane module bank 20, a raw water pipe 110, and a first permeated water pipe. 120, a first concentrated water pipe 130, a second permeated water pipe 220, a second concentrated water return pipe 240, a drain pipe 280, a supply pump P1, and a high-pressure pump P2.
  • the reverse osmosis treatment device 1 is a two-pass reverse osmosis treatment device including a first pass for primary treatment of raw water and a second pass for secondary treatment of permeated water separated in the first pass.
  • the reverse osmosis treatment apparatus 1 when the raw water is subjected to the reverse osmosis treatment in the first pass constituted by the reverse osmosis membrane module, the permeated water in which ions are reduced is separated. The permeated water is further subjected to reverse osmosis treatment in a second pass constituted by a reverse osmosis membrane module, so that ions are further reduced.
  • raw water for example, seawater, brackish water (river water, lake water, groundwater, etc.), fossil water, associated water collected from oil fields, sewage, rainwater, domestic wastewater, industrial wastewater, etc. can be subjected to reverse osmosis treatment.
  • These raw waters are introduced into the reverse osmosis treatment device 1 after being subjected to a pretreatment such as a filtration treatment, a coagulation treatment, a sterilization treatment, and a biological treatment as necessary.
  • the first reverse osmosis membrane module bank 10 and the second reverse osmosis membrane module bank 20 each include one or a plurality of reverse osmosis membrane modules.
  • a plurality of reverse osmosis membrane modules constituting a reverse osmosis membrane module bank are connected via a pipe so as to be in a parallel relationship with each other.
  • the plurality of reverse osmosis membrane modules connected in parallel perform reverse osmosis treatment under the same operating conditions.
  • the reverse osmosis membrane module bank is provided as a processing unit, the amount of fresh water can be expanded within the allowable pressure range of the reverse osmosis membrane module.
  • the first reverse osmosis membrane module bank 10 and the second reverse osmosis membrane module bank 20 can also constitute a reverse osmosis membrane unit by combining a plurality of reverse osmosis membrane module banks.
  • the plurality of reverse osmosis membrane units can be connected to each other on a drainage side of the permeated water or a drainage side of the concentrated water of an arbitrary reverse osmosis membrane module bank via a pipe so as to have a serial relationship with each other.
  • the reverse osmosis membrane unit is provided as a processing unit, desalinated water can be produced at a higher recovery rate within the allowable pressure range of the reverse osmosis membrane module.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of the reverse osmosis membrane module.
  • the reverse osmosis membrane module M includes a pressure vessel 5 and a reverse osmosis membrane element 6.
  • the pressure vessel 5 is a vessel having a substantially cylindrical shape, and has an inlet port 5a at one end and an outlet port 5b at the other end.
  • a reverse osmosis membrane element 6 is housed inside the pressure vessel 5.
  • the reverse osmosis membrane element 6 includes a reverse osmosis membrane 7 and is arranged inside the pressure vessel 5 in series.
  • a total of five reverse osmosis membrane elements 6 are arranged, but the number of the reverse osmosis membrane elements 6 may be appropriately determined according to the specifications of the reverse osmosis membrane module, the conditions of the reverse osmosis treatment, and the like. It can be a number.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the structure of the reverse osmosis membrane element.
  • the reverse osmosis membrane element 6 has a structure in which a membrane laminate 6 a on which a reverse osmosis membrane 7 is stacked is arranged around a water collection pipe 8.
  • a plurality of bag-shaped reverse osmosis membranes 7 and a mesh-shaped spacer 9 are radially joined to the peripheral surface of the water collecting pipe 8, and are spirally wound around the water collecting pipe 8. Turned and formed.
  • the reverse osmosis membrane 7 is joined at a position where the inside of the bag communicates with the through hole 8 a of the water collecting pipe 8.
  • the outer shape of the reverse osmosis membrane 7 is maintained by interposing a spacer 9 between the inside of the bag and between the membranes.
  • the reverse osmosis membrane element 6 is housed in the pressure vessel 5 so that the water collection pipe 8 is oriented along the longitudinal direction of the pressure vessel 5.
  • the water collection pipes 8 of each reverse osmosis membrane element 6 are connected in series with each other to form one pipe with open ends.
  • the end of the water collecting pipe 8 is drawn out from the end of the pressure vessel 5 provided with the outlet port 5b, and is connected to a pipe for collecting permeated water.
  • Water to be treated pressurized to a pressure exceeding the osmotic pressure is introduced into the reverse osmosis membrane module M through the introduction port 5a. Then, while the water to be treated flows along the longitudinal direction of the pressure vessel 5, the reverse osmosis treatment is performed by the reverse osmosis membrane 7 by a cross-flow filtration method. As the reverse osmosis proceeds, the water from which the ions have been removed moves to the secondary side of the reverse osmosis membrane 7, and the ions remain on the primary side of the reverse osmosis membrane 7. The concentrated water on the primary side in which the ions are concentrated is discharged from the pressure vessel 5 through the outlet port 5b. On the other hand, the permeated water on the secondary side from which ions have been removed is collected inside the water collecting pipe 8 and discharged from the terminal.
  • the first reverse osmosis membrane module bank 10 and the second reverse osmosis membrane module bank 20 are configured such that the recovery rate of permeated water is gradually increased.
  • Reverse osmosis treatment of water to be treated under appropriate operating conditions In the first reverse osmosis membrane module bank 10, raw water is separated into first permeated water and first concentrated water. Further, in the second reverse osmosis membrane module bank 20, the first permeated water separated in the first reverse osmosis membrane module bank 10 is separated into a second permeated water and a second concentrated water.
  • each of the first reverse osmosis membrane module bank 10 and the second reverse osmosis membrane module bank 20 may be constituted by the same number of reverse osmosis membrane modules, or may be constituted by different numbers of reverse osmosis membrane modules. It may be configured.
  • the reverse osmosis membrane 7 incorporated in each reverse osmosis membrane module may be any of a reverse osmosis (Reverse Osmosis: RO) membrane and a nanofiltration (Nanofiltration: NF) membrane.
  • the first reverse osmosis membrane module bank 10 is connected with a raw water pipe 110, a first permeated water pipe 120, and a first concentrated water pipe 130.
  • the other end of the first permeated water pipe 120 is connected to the second reverse osmosis membrane module bank 20.
  • the raw water pipe 110 is a pipe for flowing raw water from a raw water supply source such as a raw water tank to the first reverse osmosis membrane module bank 10.
  • the first permeated water pipe 120 is a pipe for flowing the first permeated water from the first reverse osmosis membrane module bank 10 to the second reverse osmosis membrane module bank 20.
  • the first concentrated water pipe 130 is a pipe for flowing the first concentrated water from the first reverse osmosis membrane module bank 10 to the outside of the system.
  • the raw water pipe 110 has a supply pump P1 for transferring raw water from a source of raw water toward the first reverse osmosis membrane module bank 10 and a pressure exceeding the osmotic pressure of the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane module bank 10. And a high-pressure pump P2 for increasing the pressure of the raw water.
  • the first reverse osmosis membrane module bank 20 is connected to the first permeated water pipe 120, the second permeated water pipe 220, and the second concentrated water return pipe 240.
  • the other end of the second concentrated water return pipe 240 is connected downstream of the supply pump P1 of the raw water pipe 110 and upstream of the high pressure pump P2.
  • the second permeated water pipe 220 is a pipe through which the second permeated water flows from the second reverse osmosis membrane module bank 20 to the outside of the system.
  • the second concentrated water return pipe 240 is a pipe for flowing the second concentrated water from the second reverse osmosis membrane module bank 20 to the raw water pipe 110.
  • the second concentrated water return pipe 240 returns the second concentrated water to the primary side of the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane module bank 10, dilutes the raw water, and necessitates the first reverse osmosis membrane module bank 10. Decrease reverse osmotic pressure.
  • the second concentrated water return pipe 240 is provided with one or more chemical injection parts (I, II) for injecting a chemical into the pipe.
  • the chemical injection section (I, II) of the second concentrated water return pipe 240 is used for sterilizing and cleaning the raw water pipe 110 and the first reverse osmosis membrane module bank 10.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of the chlorine-based disinfectant is injected.
  • Each medicine injection section may be provided with a tube-integrated medicine injection device capable of injecting a medicine into a tube integrated with the device, connected between pipes, or a pipe capable of injecting a medicine into a pipe.
  • An injection-type chemical injection device may be connected to a branched pipe or a pipe having an injection port.
  • Examples of the chlorine-based disinfectant to be injected into the piping include a bound chlorine-based drug such as chloramine.
  • Chloramine is a relatively stable chlorine compound having a bound chlorine, and has a property of slowly generating free chlorine such as hypochlorous acid (HClO) and hypochlorite ion (ClO ⁇ ) in water.
  • free chlorine-based drugs such as sodium hypochlorite
  • chlorinated drugs such as chloramine have weaker bactericidal activity, but weaker action of decomposing polyamide, cellulose acetate, etc., which are common materials for reverse osmosis membranes It is a drug. Therefore, according to the combined chlorine-based agent such as chloramine, unlike the free chlorine-based agent, the reverse osmosis membrane module and the piping can be sterilized and washed without greatly deteriorating the reverse osmosis membrane.
  • the precursor of the chlorine-based germicide to be injected into the pipe is a substance that reacts in the pipe to generate a chlorine-based drug, and includes, for example, a precursor of a combined chlorine-based drug such as chloramine.
  • a precursor of a combined chlorine-based drug such as chloramine.
  • hypochlorous acids such as hypochlorous acid, sodium hypochlorite, potassium hypochlorite, and calcium hypochlorite can be used.
  • ammonium salts such as ammonium chloride and ammonium sulfate, aqueous ammonia and the like can be used.
  • hypochlorous acids generate chloramine by reaction with ammonium ions under alkaline conditions. Therefore, the method of injecting only hypochlorous acid in water with high ammonia concentration or the method of injecting both hypochlorous acid and ammonium salt, ammonia water, etc., as in the case of injecting chloramine itself
  • the reverse osmosis membrane module and piping can be sterilized and cleaned.
  • a chemical injection device (11, 12) is installed in the chemical injection section I of the first concentrated water return pipe 240 in order to inject a precursor of a chlorinated germicide such as ammonium salt, ammonia water, or the like. can do.
  • a precursor of a chlorinated germicide such as ammonium salt, ammonia water, or the like.
  • another injection apparatus 21, 22
  • These chemicals are prepared in the chemical tanks 11 and 21, respectively, and are continuously or intermittently injected by the chemical injection pumps 12 and 22 during the reverse osmosis treatment.
  • two chemical injection parts (I, II) are provided in the second concentrated water return pipe 240, and a precursor of a chlorine-based disinfectant is dispensed, and chlorine-based disinfection is performed in the pipe.
  • a precursor of a chlorine-based disinfectant is dispensed, and chlorine-based disinfection is performed in the pipe.
  • the chlorine-based disinfectant itself is dispensed, or when only hypochlorous acid is dispensed into water having a high ammonia concentration
  • one of the second concentrated water return pipes 240 is supplied.
  • One dosing section may be provided.
  • three or more dispensing sections may be provided according to the number of chlorine-based disinfectants or precursors of chlorine-based disinfectants used.
  • a line mixer 50 for stirring the injected water can be installed in the second concentrated water return pipe 240 downstream of the injection section (I, II). Further, a water quality sensor 60 for detecting free chlorine can be installed downstream of the line mixer 50.
  • the line mixer 50 for example, a static mixer, a turbo mixer, or the like can be used. According to the line mixer 50, when a chlorine-based disinfectant is generated in a pipe, the reaction of a precursor of the chlorine-based disinfectant can be promoted. Therefore, it is possible to prevent unreacted hypochlorous acids (free chlorine) from flowing into the first reverse osmosis membrane module bank 10 and deteriorating the reverse osmosis membrane.
  • a residual chlorine sensor capable of measuring a free chlorine concentration for example, a residual chlorine sensor capable of measuring a free chlorine concentration, an oxidation-reduction potential (Oxidation-Reduction-Potential: ORP) sensor, a colorimetric sensor using a diethyl paraphenylenediamine (DPD) method, or the like is used.
  • ORP oxidation-reduction potential
  • DPD diethyl paraphenylenediamine
  • a drain pipe 280 can be connected to the second concentrated water return pipe 240 downstream of the water quality sensor 60.
  • the drain pipe 280 is used for draining return water having free chlorine remaining out of the system.
  • a water stop valve V1 that can be opened and closed can be provided on the second concentrated water return pipe 240 side.
  • a water distribution valve V2 that can be opened and closed can be provided on the drain pipe 280 side.
  • the water to be treated is firstly treated by reverse osmosis in the first reverse osmosis membrane module bank 10 to be separated into first permeated water and first concentrated water,
  • the reverse osmosis membrane module bank 20 the first permeated water is secondarily treated by reverse osmosis to separate it into the second permeated water and the second concentrated water, and the second concentrated water is returned to the treated water while returning the treated water. Is subjected to reverse osmosis to produce fresh water as the second permeated water.
  • the operating conditions of the first reverse osmosis membrane module bank 10 and the second reverse osmosis membrane module bank 20, the recovery rate of permeated water, and the like are set as appropriate according to the quality of raw water, the specifications of the reverse osmosis membrane module, and the like.
  • the operating conditions of the reverse osmosis membrane module, the recovery rate of the permeated water, and the like can be adjusted by adjusting the flow rates of the permeated water and the concentrated water with a flow control valve (not shown).
  • the second concentrated water return pipe 240 is supplied to the chemical injection section (I, II). , A chlorine-based disinfectant or a precursor of the chlorine-based disinfectant is injected.
  • the second concentrated water returned to the first reverse osmosis membrane module bank 10 is infused with a chlorine-based disinfectant or a precursor of the chlorine-based disinfectant, and the water containing the chlorine-based disinfectant dissolved therein is allowed to flow therethrough. 1
  • the reverse osmosis membrane module of the reverse osmosis membrane module bank 10 and the raw water piping 110 are sterilized and washed.
  • a chlorine-based disinfectant such as chloramine or a precursor of a chlorine-based disinfectant such as chloramine is used. Is injected into the water to be treated (raw water) supplied to the first pass.
  • water containing a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant contains a high concentration of bromide ions or iodide ions, a large amount of these ions and chlorine-based disinfectants coexist.
  • strong oxidizing agent may be generated.
  • chloramine produces bromoamine in the presence of bromide ion, depending on the pH.
  • Bromoamine has a strong oxidizing power and a bactericidal effect, but also has a strong effect of decomposing polyamide, cellulose acetate, etc., which are generally used as a material for a reverse osmosis membrane, and deteriorates a generally used reverse osmosis membrane.
  • the raw water when the raw water is high TDS water such as seawater, it often contains high concentration of bromide ion or iodide ion. Since the amount of bromoamine and the like produced (reaction rate of the production reaction) depends on the concentration of the reactants (chloramine, bromide ion, and the like), the raw water supplied to the first pass is in a state where bromoamine and the like are easily produced.
  • a high concentration of a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant is injected into raw water having a high TDS, a strong oxidizing agent such as bromoamine becomes highly concentrated in the first pass, and deterioration of the reverse osmosis membrane proceeds. .
  • the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant is injected into the chemical injection section (I, II) of the second concentrated water return pipe 240 as in the reverse osmosis treatment device 1, the second concentrated Since the bromide ion concentration or iodide ion concentration of the water is lower than the water to be treated (raw water) supplied to the first reverse osmosis membrane module bank 10, a strong oxidizing agent such as bromoamine which deteriorates the reverse osmosis membrane is generated. It becomes difficult. Therefore, sterilization and cleaning of the reverse osmosis membrane module and the piping can be performed without significantly deteriorating the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane module bank 10.
  • the chemical injection of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant may be performed continuously in the fresh water or intermittently in the fresh water.
  • the injection amount of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant may be controlled to a fixed amount injection for injecting a fixed amount per predetermined time, or according to the concentration of the chlorine-based disinfectant at an arbitrary measurement position. May be variably controlled.
  • As the measurement position for example, an inlet for treated water of the first reverse osmosis membrane module bank 10, a concentrated water outlet of the first reverse osmosis membrane module bank 10, and the like are exemplified.
  • the concentration of the chlorine-based disinfectant is determined, for example, by measuring the free chlorine concentration and the total chlorine concentration to determine the combined chlorine concentration, a residual chlorine sensor, an oxidation-reduction potential (ORP) sensor, and a ratio using a diethylparaphenylenediamine (DPD) method. It can be measured by a color sensor or the like.
  • These sensors can be installed, for example, at the inlet of the treated water of the first reverse osmosis membrane module bank 10 or at the concentrated water outlet of the first reverse osmosis membrane module bank 10.
  • the injection amount of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant is determined by the concentration of the chlorine-based disinfectant at the inlet of the treated water of the first reverse osmosis membrane module bank 10 or the concentration of the first reverse osmosis membrane module bank 10 It is preferable to control the concentration of the chlorine-based germicide at the water outlet so as to be maintained within a predetermined range. For example, when chloramine is used as a chlorine-based disinfectant, the injection amount can maintain the concentration of chloramine at about 1 to 3 ppm at each of these positions.
  • the concentration at the inlet of the water to be treated of the first reverse osmosis membrane module bank 10 When the concentration at the inlet of the water to be treated of the first reverse osmosis membrane module bank 10 is maintained, an excess chlorine-based germicide is removed from the first reverse osmosis membrane module while securing an effective concentration of chlorinated germicide necessary for sterilization and cleaning. The flow into the bank 10 can be prevented. Since the concentration of the chlorine-based germicide reaching the first reverse osmosis membrane module bank 10 can be appropriately controlled, deterioration of the reverse osmosis membrane due to the chlorine-based germicide can be suppressed to a minimum.
  • the concentration at the concentrated water outlet of the first reverse osmosis membrane module bank 10 is maintained, an effective concentration of a chlorine-based germicide necessary for sterilization and washing can be secured in the entire first reverse osmosis membrane module bank 10. . Since the chlorine-based disinfectant that has flowed into the first reverse osmosis membrane module bank 10 can prevent the sterilization power from being lost in the middle of the first reverse osmosis membrane module bank 10, the chlorinated germicide in the first reverse osmosis membrane module bank 10 can be prevented. The downstream side can be sufficiently sterilized and washed.
  • the chemical injection of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant can be stopped when the concentration of free chlorine contained in the second concentrated water exceeds an allowable concentration upper limit.
  • the upper limit of the concentration is, for example, the range of the allowable concentration of free chlorine with respect to the reverse osmosis membrane, the mixing ratio of the water returned after chemical injection and the raw water (water to be treated), and the concentration of free chlorine reaching the reverse osmosis membrane after chemical injection.
  • a minute value can be set in advance according to the remaining rate or the like.
  • the operation, stop, and output of the chemical injection pumps 12, 22 may be controlled based on the measurement by the water quality sensor 60. For example, when the measurement result of the concentration of free chlorine transmitted from the water quality sensor 60 exceeds the allowable concentration upper limit, the chemical injection pumps 12 and 22 can be stopped.
  • the concentration upper limit value can be set in advance to a small value in a control unit or the like of the chemical infusion device (21, 22). According to such control, unreacted hypochlorous acids (free chlorine) and free chlorine dissociated from an unstable chlorine-based disinfectant are less likely to be generated.
  • a chlorine-based germicide having a bound chlorine which has a weak effect of deteriorating the reverse osmosis membrane can be prepared in the vicinity of the chemical injection parts (I, II) at a concentration suitable for sterilization and cleaning.
  • the second concentrated water into which the chemical is injected can be drained out of the system through the drain pipe 280. If the return water is drained out of the system, unreacted hypochlorites (free chlorine) and free chlorine dissociated from the unstable chlorine-based disinfectant will not be returned to the raw water pipe 110. The flow into the reverse osmosis membrane module bank 10 can be suppressed.
  • the water shutoff valve V1 and the water distribution valve V2 may be controlled to open and close based on measurement by the water quality sensor 60. For example, when the measurement result of the concentration of free chlorine transmitted from the water quality sensor 60 exceeds the allowable upper limit of the concentration, the water shutoff valve V1 that is normally open is closed, and the water distribution valve V2 that is normally closed is closed. Can be opened.
  • the concentration upper limit value can be set in advance to a small value in the control unit of the water stop valve V1 and the water distribution valve V2. According to such control, it is possible to more reliably suppress the free chlorine from flowing into the first reverse osmosis membrane module bank 10.
  • the second concentrated water return pipe 240 has the chemical injection section (I, II)
  • the second concentrated water returned to the first pass is provided.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant can be injected into water. Since the second concentrated water has a lower bromide ion concentration or iodide ion concentration than the raw water, even when the TDS of the raw water is high, it is difficult to generate a strong oxidizing agent such as bromoamine during chemical injection.
  • the second concentrated water return pipe 240 has the chemical injection section (I, II)
  • the bromide ion concentration or the iodide ion concentration can be generated in a low-pipe.
  • chlorine-based germicides such as chloramine dissociate free chlorine when stored at a high concentration, and free chlorine is decomposed and loses bactericidal power. Therefore, it is necessary to store the chlorine-based bactericide at a low concentration until injection.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a reverse osmosis treatment device according to a second embodiment of the present invention.
  • the reverse osmosis treatment device 2 according to the second embodiment includes a first reverse osmosis membrane module bank 10, a second reverse osmosis membrane module bank 20, similarly to the reverse osmosis treatment device 1.
  • the reverse osmosis treatment device 2 according to the second embodiment is different from the reverse osmosis treatment device 1 in that a second concentrated water pipe 230 and a second permeated water return pipe are used instead of the second concentrated water return pipe 240. 260, and the second permeated water return pipe 260 is provided with a chemical injection section (I, II).
  • the second reverse osmosis membrane module bank 20 is connected to a first permeated water pipe 120, a second permeated water pipe 220, and a second concentrated water pipe 230.
  • a second permeated water return pipe 260 branches off from the second permeated water pipe 220. The other end of the second permeated water return pipe 260 is connected downstream of the supply pump P1 of the raw water pipe 110 and upstream of the high pressure pump P2.
  • the second concentrated water pipe 230 is a pipe for flowing the second concentrated water from the second reverse osmosis membrane module bank 20 to the outside of the system.
  • the second permeated water return pipe 260 is a pipe for flowing the second permeated water from the second permeated water pipe 220 to the raw water pipe 110.
  • the second permeated water return pipe 260 returns at least a part of the second permeated water to the primary side of the reverse osmosis membrane of the first reverse osmosis membrane module bank 10, dilutes raw water, and converts the raw water into the first reverse osmosis membrane module bank. At 10 the required reverse osmotic pressure is reduced.
  • the second permeated water return pipe 260 is provided with one or more chemical injection parts (I, II) for injecting a chemical into the pipe.
  • the chemical injection section (I, II) of the second permeated water return pipe 260 is used for sterilizing and cleaning the raw water pipe 110 and the first reverse osmosis membrane module bank 10.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of the chlorine-based disinfectant is injected as in the case of the reverse osmosis treatment device 1 described above.
  • the second permeated water return pipe 260 has a chemical injection device (11, 12), another chemical injection device (21, 22), a line mixer 50, a water quality sensor 60, A pipe 280, a water stop valve V1, and a water distribution valve V2 can be installed.
  • two chemical injection parts (I, II) are provided in the second permeated water return pipe 260, and a precursor of a chlorine-based disinfectant is dispensed, and chlorine-based disinfection is performed in the pipe.
  • a precursor of a chlorine-based disinfectant is dispensed, and chlorine-based disinfection is performed in the pipe.
  • the chlorine-based disinfectant itself is dispensed, or when only hypochlorous acid is dispensed into water having a high ammonia concentration
  • one of the second permeated water return pipes 260 is supplied.
  • One dosing section may be provided.
  • three or more dispensing sections may be provided according to the number of chlorine-based disinfectants or precursors of chlorine-based disinfectants used.
  • the water to be treated is firstly treated by reverse osmosis in the first reverse osmosis membrane module bank 10 to be separated into first permeated water and first concentrated water,
  • the reverse osmosis membrane module bank 20 the first permeated water is secondarily treated by reverse osmosis to be separated into a second permeated water and a second concentrated water, and at least a part of the second permeated water is returned to the water to be treated.
  • the second permeated water is produced as desalinated water.
  • the second permeated water return pipe 260 is supplied to the chemical injection section (I, II). , A chlorine-based disinfectant or a precursor of the chlorine-based disinfectant is injected.
  • the second permeated water returned to the first reverse osmosis membrane module bank 10 is infused with a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant, and the water containing the chlorine-based disinfectant is passed through the second permeated water. 1
  • the reverse osmosis membrane module of the reverse osmosis membrane module bank 10 and the raw water piping 110 are sterilized and washed.
  • the distribution ratio of the second permeated water to the second permeated water return pipe 260 depends on the concentration of the prepared chlorine-based disinfectant and the precursor of the chlorine-based disinfectant, the quality of the raw water, the specifications of the reverse osmosis membrane module, and the recovery of the permeated water.
  • a suitable condition can be set according to the rate, the quality of the permeated water (the amount of residual chlorine), and the like.
  • the distribution ratio to the second permeate return pipe 260 can be adjusted, for example, by adjusting the flow rate in the second permeate return pipe 220 or the second permeate return pipe 260 using a flow control valve (not shown) or the like.
  • the chemical injection of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant can be performed under the same conditions as in the reverse osmosis treatment apparatus 1 described above. Injection of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant can be stopped when the concentration of free chlorine contained in the second permeate exceeds an allowable upper limit of the concentration. Further, when the concentration of free chlorine contained in the second permeated water exceeds the allowable upper limit of the concentration, the second permeated water that has been dispensed can be drained out of the system through the drain pipe 280.
  • the second permeated water return pipe 260 has the chemical injection section (I, II)
  • the second permeated water returned to the first pass is used.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant can be injected into water. Since the second permeated water has a lower bromide ion concentration or iodide ion concentration than the raw water or the second concentrated water, even if the TDS of the raw water or the second concentrated water is high, strong oxidation of bromoamine or the like at the time of chemical injection is performed. It becomes difficult to form an agent.
  • a chlorine-based germicide can be generated in a pipe having a low bromide ion concentration or a low iodide ion concentration. It is possible to eliminate the necessity of providing a large storage facility for preparing the medicine or taking a long washing time with a low-concentration medicine.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a reverse osmosis treatment device according to a third embodiment of the present invention.
  • the reverse osmosis treatment apparatus 3 according to the third embodiment includes a reverse osmosis membrane module bank 30, a raw water pipe 310, a permeated water pipe 320, a concentrated water pipe 330, and a permeated water return pipe 360.
  • the reverse osmosis treatment device 3 is a one-pass reverse osmosis treatment device that performs reverse osmosis treatment of the water to be treated in a single pass, unlike the reverse osmosis treatment devices 1 and 2 described above. .
  • the reverse osmosis membrane module bank 30 of the reverse osmosis treatment device 3 raw water (water to be treated) is separated into permeated water and concentrated water by reverse osmosis treatment.
  • the reverse osmosis membrane module bank 30 includes one or a plurality of reverse osmosis membrane modules.
  • a plurality of reverse osmosis membrane modules constituting a reverse osmosis membrane module bank are connected via a pipe so as to be in a parallel relationship with each other.
  • the reverse osmosis membrane module bank 30 can also constitute a reverse osmosis membrane unit by combining a plurality of reverse osmosis membrane module banks.
  • the plurality of reverse osmosis membrane units can be connected to each other on a drainage side of the permeated water or a drainage side of the concentrated water of an arbitrary reverse osmosis membrane module bank via a pipe so as to have a serial relationship with each other.
  • the reverse osmosis membrane module that constitutes the reverse osmosis membrane module bank 30 can have, for example, the forms shown in FIGS. 2 and 3.
  • the reverse osmosis membrane module bank 30 is connected with a raw water pipe 310, a permeated water pipe 320, and a concentrated water pipe 330.
  • a permeated water return pipe 360 branches off from the permeated water pipe 320. The other end of the permeated water return pipe 360 is connected downstream of the supply pump P1 of the raw water pipe 310 and upstream of the high pressure pump P2.
  • the raw water pipe 310 is a pipe for flowing raw water from a raw water supply source such as a raw water tank to the reverse osmosis membrane module bank 30.
  • the permeated water pipe 320 is a pipe through which permeated water flows from the reverse osmosis membrane module bank 30 to the outside of the system.
  • the concentrated water pipe 330 is a pipe for flowing the concentrated water from the reverse osmosis membrane module bank 30 to the outside of the system.
  • the raw water pipe 310 has a supply pump P3 for transferring the raw water from the source of the raw water toward the reverse osmosis membrane module bank 30, and the pressure of the raw water is increased to a pressure exceeding the osmotic pressure of the reverse osmosis membrane of the reverse osmosis membrane module bank 30. And a high-pressure pump P4.
  • the permeated water return pipe 360 is a pipe through which permeated water flows from the permeated water pipe 320 to the raw water pipe 310.
  • the permeated water return pipe 360 returns at least a part of the permeated water to the primary side of the reverse osmosis membrane of the reverse osmosis membrane module bank 30, dilutes raw water, and reduces the reverse osmosis pressure required in the reverse osmosis membrane module bank 30. Lower.
  • the permeated water return pipe 360 is provided with one or more chemical injection parts (I, II) for injecting a chemical into the pipe.
  • the chemical injection section (I, II) of the permeated water return pipe 360 is used for sterilizing and cleaning the raw water pipe 310 and the reverse osmosis membrane module bank 30.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of the chlorine-based disinfectant is injected as in the case of the reverse osmosis treatment device 1 described above.
  • the permeated water return pipe 360 has a chemical injection device (11, 12), another chemical injection device (21, 22), a line mixer 50, a water quality sensor 60, a water shutoff valve. V1 and water distribution valve V2 can be installed. Further, a drain pipe 380 for draining return water having free chlorine remaining outside the system can be connected to the permeated water return pipe 360 downstream of the chemical injection section (I, II).
  • two chemical injection parts (I, II) are provided in the permeated water return pipe 360, and a precursor of the chlorine-based disinfectant is dispensed, and the chlorine-based disinfectant is dispensed in the pipe.
  • a precursor of the chlorine-based disinfectant is dispensed, and the chlorine-based disinfectant is dispensed in the pipe.
  • one perforated water return pipe 360 has one dispensing part. May be provided.
  • three or more dispensing sections may be provided according to the number of chlorine-based disinfectants or precursors of chlorine-based disinfectants used.
  • the water to be treated is subjected to reverse osmosis treatment in the reverse osmosis membrane module bank 30 to be separated into permeated water and concentrated water, and at least a part of the permeated water is treated as the treated water.
  • the water to be treated is subjected to reverse osmosis while being returned to the plant, and fresh water is formed as desalinated water.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant is supplied to the chemical injection section (I, II) of the permeated water return pipe 360. Is injected.
  • the reverse osmosis membrane module bank is provided.
  • the 30 reverse osmosis membrane modules and the raw water piping 310 are sterilized and washed.
  • the reverse osmosis treatment device 3 when a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant is injected into the chemical injection section (I, II) of the permeated water return pipe 360, the bromide ion concentration and iodide of the permeated water are injected. Since the ion concentration is lower than the water to be treated (raw water) supplied to the reverse osmosis membrane module bank 30, a strong oxidizing agent such as bromoamine which deteriorates the reverse osmosis membrane is less likely to be generated. Therefore, the reverse osmosis membrane module and the piping can be sterilized and washed without significantly deteriorating the reverse osmosis membrane of the reverse osmosis membrane module bank 30.
  • the distribution ratio of the permeated water to the permeated water return pipe 360 depends on the concentration of the prepared chlorine-based disinfectant and the precursor of the chlorine-based disinfectant, the quality of the raw water, the specifications of the reverse osmosis membrane module, the permeated water recovery rate, and the permeated water.
  • the conditions can be appropriately determined according to the water quality (residual chlorine amount) of the water.
  • the distribution ratio to the permeated water return pipe 360 can be adjusted, for example, by adjusting the flow rate in the permeated water pipe 320 or the permeated water return pipe 360 using a flow control valve (not shown).
  • the chemical injection of the chlorine-based disinfectant or the precursor of the chlorine-based disinfectant can be performed under the same conditions as in the reverse osmosis treatment apparatus 1 described above. Injection of a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant can be stopped when the concentration of free chlorine contained in the permeated water exceeds an allowable upper limit. When the concentration of free chlorine contained in the permeated water exceeds the allowable upper limit of the concentration of permeated water, the permeated water can be drained out of the system through the drain pipe 380.
  • the permeated water return pipe 360 has the chemical injection section (I, II)
  • the permeated water returned to the reverse osmosis membrane module bank can be used.
  • a chlorine-based disinfectant or a precursor of a chlorine-based disinfectant can be injected. Since the permeated water has a lower bromide ion concentration or iodide ion concentration than the raw water or the concentrated water, even if the TDS of the raw water is high, it is difficult to generate a strong oxidizing agent such as bromoamine during chemical injection.
  • the sterilization and cleaning of the reverse osmosis membrane module and the piping can be continued while avoiding deterioration of the reverse osmosis membrane due to a strong oxidizing agent such as bromoamine. Therefore, it is possible to provide a reverse osmosis treatment capable of suppressing the fouling of the reverse osmosis membrane without greatly deteriorating the reverse osmosis membrane and stably performing the reverse osmosis treatment on the water to be treated having a high TDS.
  • the chlorine-based disinfectant can be generated in a pipe having a low bromide ion concentration or a low iodide ion concentration. It is possible to eliminate the necessity of providing a large storage facility for preparing the medicine or taking a long washing time with a low-concentration medicine.
  • the permeated water return pipe 360 is provided, although the amount of water produced per treatment time decreases, the deterioration of the reverse osmosis membrane can be suppressed, and appropriate operating pressure and membrane performance can be maintained. Total water production can be increased.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
  • the present invention is not necessarily limited to one having all the configurations of the above-described embodiment. Replace a part of the configuration of one embodiment with another configuration, add a part of the configuration of one embodiment to another configuration, or omit a part of the configuration of one embodiment. Can be.
  • the reverse osmosis membrane module includes the forms shown in FIGS. 2 and 3.
  • it can be provided as an appropriate module such as a spiral type, a tubular type, or a hollow fiber type.
  • an appropriate device including a pH adjusting mechanism, a pH sensor, and the like in addition to a chemical injection tank, a chemical injection pump, and the like can be used.
  • the second concentrated water return pipe 240, the second permeated water return pipe 260, and the permeated water return pipe 360 are provided with a supply pump (P1, P3) and a high-pressure pump (P2). , P4), but may be connected upstream of the supply pumps (P1, P3). Alternatively, it may be connected to a bypass that branches upstream from the supply pumps (P1 and P3) and joins again downstream, for example, a bypass pipe in which the energy recovery device is installed.
  • an energy recovery device a device that recovers the pressure and flow rate of the concentrated water as energy and pressurizes the water to be treated by energy exchange may be installed.
  • the second concentrated water return pipe 240 returns all of the second concentrated water separated by the second reverse osmosis membrane module bank 20 to the raw water pipe 110.
  • the second concentrated water return pipe 240 may be connected to the concentrated water piping so as to return at least a part of the second concentrated water.
  • the first permeated water pipe 120 may be provided with a supply pump, a high-pressure pump, an intermediate tank, and the like, similarly to the supply side of the first pass.
  • the chemical injection section (I, II), the water stop valve V1, and the water distribution valve V2 are provided at predetermined positions on the pipe.
  • the line mixer 50, the water quality sensor 60, the drain pipes 280, 380, the water stop valve V1, and the water distribution valve V2 may each be omitted.
  • a pipe provided with a baffle plate or the like for generating a turbulent flow or a water tank for mixing and reaction may be provided.

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Abstract

本発明は、逆浸透膜を大きく劣化させることなく逆浸透膜のファウリングを抑制して、ＴＤＳが高い被処理水を安定的に逆浸透処理することができる逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法を提供するものである。逆浸透処理装置（１）は、被処理水を一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離する第１逆浸透膜モジュールバンク（１０）と、第１透過水を二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離する第２逆浸透膜モジュールバンク（２０）と、第２濃縮水を第１逆浸透膜モジュールバンク（１０）の一次側に返送する返送管（２４０）とを備え、返送管（２４０）は、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部（Ｉ，ＩＩ）を有する。または、第２透過水を逆浸透膜モジュールバンクに返送する返送管に薬注部を設ける。逆浸透処理方法は、逆浸透膜モジュールバンクに返送される水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入するものである。

Description

逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法
　本発明は、海水等の鹹水を逆浸透により脱塩して脱塩水を造水する逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法に関する。
　鹹水を逆浸透の原理で脱塩する逆浸透処理装置が、海水の淡水化、排水の再利用、純水の製造等の種々の分野で利用されている。逆浸透処理装置としては、円筒型の逆浸透膜モジュールを備える装置が一般的に用いられている。逆浸透処理装置は、複数個の逆浸透膜モジュールが並列に連結された逆浸透膜モジュールバンクや、複数個の逆浸透膜モジュールバンクが直列に連結された逆浸透膜ユニット等で構成されている。
　円筒型の逆浸透膜モジュールは、円筒形状の圧力容器の内部に、多数の逆浸透膜エレメントを収納している。一般に、逆浸透膜エレメントは、袋状の逆浸透膜が集水配管の周囲にスパイラル状に巻回された構造を有している。複数の逆浸透膜エレメントが、円筒形状の圧力容器の内部に、直列状に配列して収納されている。
　円筒型の逆浸透膜モジュールによると、逆浸透膜によるクロスフロー濾過方式で逆浸透処理が行われる。逆浸透圧をかけられた被処理水が圧力容器の一端から導入されると、逆浸透膜の二次側に脱塩された水が透過し、透過水として回収される。一方、逆浸透膜の一次側に塩分が残り、塩分が濃縮された濃縮水が圧力容器の他端から排出される。
　従来、鹹水を逆浸透により一次処理する第１パスと、第１パスで分離された透過水を逆浸透により二次処理する第２パスと、を備える２パス型の逆浸透処理装置が知られている。２パス型の逆浸透処理装置では、ＴＤＳ（Total Dissolved Solid：総溶解固形分、全蒸発残留物）が高い第１パスの被処理水に、ＴＤＳが低い第２パスの濃縮水が返送されることがある。第１パスの被処理水を、廃物である第２パスの濃縮水で希釈して、省エネルギ化や環境負荷の低減を図っている。
　逆浸透膜モジュールに内蔵された逆浸透膜は、微生物の繁殖が原因で、ファウリングを生じることが知られている。配管内や逆浸透膜に微生物が付着して増殖すると、バイオフィルムが形成される。逆浸透膜にバイオフィルムが堆積すると、逆浸透膜が目詰まりを生じ、運転圧力が増大したり、膜性能が低下したりするため、逆浸透膜モジュールの物理洗浄、殺菌剤を添加した通水等が行われている。
　水処理の分野では、殺菌剤として、次亜塩素酸ナトリウムが広く使用されている。しかし、次亜塩素酸ナトリウム等の遊離塩素系薬剤は、逆浸透膜の材料として一般的なポリアミドを分解し、逆浸透膜を劣化させる。そのため、従来、配管や逆浸透膜モジュールの殺菌・洗浄には、結合塩素を有するクロラミンが多用されている。遊離塩素系薬剤を使用する場合、被処理水に注入した後、逆浸透膜に到達する以前に、還元剤で無害化している。
　特許文献１には、遊離塩素を含む被処理水にアンモニウムイオンを添加する処理方法が開示されている。この処理方法によると、遊離塩素とアンモニウムイオンとの反応によってクロラミンが生成されている。
　また、特許文献２には、半透膜で処理する前の被処理水にクロラミンを添加する造水方法が開示されている。この造水方法では、遊離塩素含有液とアンモニウム塩とを別に被処理水に添加してクロラミンを生成させたり、被処理水がアンモニア含有水である場合、遊離塩素含有液のみを添加したりしている（段落００１７参照）。
特開平１－１０４３１０号公報 特開２０１５－１８６７７３号公報
　クロラミンは、次亜塩素酸ナトリウム等の遊離塩素系薬剤と比較すると、殺菌力は弱いものの、逆浸透膜の材料として一般的なポリアミドを分解し難い薬剤である。そのため、クロラミンを添加した被処理水を通水すると、逆浸透膜を大きく劣化させることなく、逆浸透膜モジュールや配管を殺菌・洗浄することができる。クロラミンは、逆浸透膜に到達する前に無害化する必要がないため、逆浸透処理を続けながら逆浸透膜のファウリングを予防することができる。
　しかし、クロラミンは、臭化物イオンの存在下において、ブロモアミンを生成することがある。ブロモアミンはポリアミド等を分解する作用が強いため、クロラミンを添加する被処理水に高濃度の臭化物イオンが含まれていると、逆浸透膜の劣化が進行してしまう。被処理水のＴＤＳが高く、臭化物イオンのような強酸化剤を発生させる成分が高濃度に含まれている場合であっても、逆浸透膜の膜性能を損なわず殺菌・洗浄することができる技術が求められている。
　また、クロラミンは、薬注時までの保管に課題を抱えている。高濃度のクロラミンは、化学的に不安定であり、保管中に殺菌力が低下するため、薬注時まで、低い濃度で保管する必要がある。しかし、殺菌・洗浄に必要なクロラミンを低濃度で用意する場合、大型の保管用設備が必要になるため、クロラミンの使用が制約される事態を生じている。
　特許文献１，２に記載されているように、被処理水中でクロラミンを生成させる方法を用いると、このような保管上の問題を軽減することができる。しかし、被処理水のＴＤＳが高い場合には、クロラミンの前駆物質を注入したときに、ブロモアミンのような目的外の物質を生じたり、クロラミンの生成が十分に進まず、未反応の遊離塩素が残留したりするため、逆浸透膜の劣化が進行してしまう。
　そこで、本発明は、逆浸透膜を大きく劣化させることなく逆浸透膜のファウリングを抑制して、ＴＤＳが高い被処理水を安定的に逆浸透処理することができる逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法を提供することを目的とする。
　前記課題を解決するために本発明に係る逆浸透処理装置は、被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離する第１逆浸透膜モジュールバンクと、前記第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離する第２逆浸透膜モジュールバンクと、前記第２濃縮水を前記第１逆浸透膜モジュールバンクの一次側に返送する第２濃縮水返送管、又は、前記第２透過水を前記第１逆浸透膜モジュールバンクの一次側に返送する第２透過水返送管と、を備え、前記第２濃縮水返送管、又は、前記第２透過水返送管は、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部を有する。または、被処理水を逆浸透処理して透過水と濃縮水とに分離する逆浸透膜モジュールバンクと、前記透過水を前記逆浸透膜モジュールバンクの一次側に返送する透過水返送管と、を備え、前記透過水返送管は、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部を有する。
　また、本発明に係る逆浸透処理方法は、被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離し、前記第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離し、前記第２濃縮水、又は、前記第２透過水を、前記被処理水に返送しながら前記被処理水を逆浸透処理する逆浸透処理方法において、前記被処理水に返送される前記第２濃縮水、又は、前記被処理水に返送される前記第２透過水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を連続的又は間欠的に注入する。
　本発明に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によれば、逆浸透膜を大きく劣化させることなく逆浸透膜のファウリングを抑制して、ＴＤＳが高い被処理水を安定的に逆浸透処理することができる。
本発明の第１実施形態に係る逆浸透処理装置の構成を示す図である。 逆浸透膜モジュールの構造の一例を示す断面図である。 逆浸透膜エレメントの構造の一例を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る逆浸透処理装置の構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る逆浸透処理装置の構成を示す図である。
　以下、本発明の一実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法について説明する。なお、以下の各図において共通する構成については同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
＜第１実施形態＞
　図１は、本発明の第１実施形態に係る逆浸透処理装置の構成を示す図である。
　図１に示すように、第１実施形態に係る逆浸透処理装置１は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０と、第２逆浸透膜モジュールバンク２０と、原水配管１１０と、第１透過水配管１２０と、第１濃縮水配管１３０と、第２透過水配管２２０と、第２濃縮水返送管２４０と、排水管２８０と、供給ポンプＰ１と、高圧ポンプＰ２と、を備えている。
　逆浸透処理装置１は、原水を一次処理する第１パスと、第１パスで分離された透過水を二次処理する第２パスと、を備える２パス型の逆浸透処理装置である。逆浸透処理装置１において、逆浸透膜モジュールで構成された第１パスで原水が逆浸透処理されると、イオン類が低減された透過水が分離される。透過水は、逆浸透膜モジュールで構成された第２パスで更に逆浸透処理されて、イオン類が更に低減される。
　原水としては、例えば、海水、汽水（河川水、湖沼水、地下水等）、化石水、油田から採集される随伴水、下水、雨水、生活廃水、工業廃水等を逆浸透処理に供することができる。これらの原水は、必要に応じて、濾過処理、凝集処理、殺菌処理、生物学的処理等の前処理を施されてから、逆浸透処理装置１に導入される。
　第１逆浸透膜モジュールバンク１０、及び、第２逆浸透膜モジュールバンク２０は、それぞれ、一個又は複数個の逆浸透膜モジュールを備える。逆浸透膜モジュールバンクを構成する複数個の逆浸透膜モジュールは、互いに並列の関係となるように配管を介して接続される。並列に接続された複数個の逆浸透膜モジュールは、互いに同等の運転条件で逆浸透処理を行う。逆浸透膜モジュールバンクを処理単位として備えると、逆浸透膜モジュールの許容圧力の範囲内で、造水量を拡張することができる。
　また、第１逆浸透膜モジュールバンク１０、及び、第２逆浸透膜モジュールバンク２０は、複数個の逆浸透膜モジュールバンクの組み合わせで、逆浸透膜ユニットを構成することもできる。複数個の逆浸透膜ユニットは、任意の逆浸透膜モジュールバンクの透過水の排水側又は濃縮水の排水側で、互いに直列の関係となるように配管を介して接続することができる。逆浸透膜ユニットを処理単位として備えると、逆浸透膜モジュールの許容圧力の範囲内で、より高い回収率で脱塩水を造水することができる。
　ここで、逆浸透膜モジュールバンク１０，２０を構成する逆浸透膜モジュールの構造について説明する。
　図２は、逆浸透膜モジュールの構造の一例を示す断面図である。
　図２に示すように、逆浸透膜モジュールＭは、圧力容器５と、逆浸透膜エレメント６と、を備えている。圧力容器５は、略円筒形状を呈する容器であり、一方の端部に導入ポート５ａ、他方の端部に導出ポート５ｂを有している。圧力容器５の内部には、逆浸透膜エレメント６が収容されている。逆浸透膜エレメント６は、逆浸透膜７を備えており、圧力容器５の内部に直列状に配置されている。
　なお、図２においては、計５個の逆浸透膜エレメント６が配置されているが、逆浸透膜エレメント６の個数は、逆浸透膜モジュールの仕様、逆浸透処理の条件等に応じて適宜の個数とすることができる。
　図３は、逆浸透膜エレメントの構造の一例を示す斜視図である。
　図３に示すように、逆浸透膜エレメント６は、逆浸透膜７が重ねられた膜積層体６ａが集水配管８の周囲に配置された構造を有している。膜積層体６ａは、袋体状の複数の逆浸透膜７と、メッシュ状のスペーサ９とが、集水配管８の周面に放射状に接合され、集水配管８の周囲にスパイラル状に巻回されて形成される。逆浸透膜７は、袋体の内部が集水配管８の透孔８ａに連通する位置に接合される。逆浸透膜７は、袋体の内側と膜同士の間とにスペーサ９が介装されて外形が保たれる。
　図２に示すように、逆浸透膜エレメント６は、集水配管８が圧力容器５の長手方向に沿う向きとなるように圧力容器５に収容される。各逆浸透膜エレメント６の集水配管８は、互いに直列に連結されて、末端が開いた一つの管路を形成する。集水配管８の末端は、導出ポート５ｂが設けられた圧力容器５の端部から外側に引き出され、透過水を回収するための配管に接続される。
　逆浸透膜モジュールＭには、浸透圧を超える圧力に加圧された被処理水が、導入ポート５ａを通じて導入される。そして、被処理水は、圧力容器５の長手方向に沿って流れる間に、逆浸透膜７によりクロスフロー濾過方式で逆浸透処理される。逆浸透が進むと、逆浸透膜７の二次側にイオン類が除去された水が移動し、逆浸透膜７の一次側にイオン類が残る。イオン類が濃縮された一次側の濃縮水は、導出ポート５ｂを通じて圧力容器５から排出される。一方、イオン類が除去された二次側の透過水は、集水配管８の内部に集水されて末端から排出される。
　図１に示す２パス型の逆浸透処理装置１では、第１逆浸透膜モジュールバンク１０、及び、第２逆浸透膜モジュールバンク２０が、それぞれ、透過水の回収率が段階的に高くなるような運転条件の下で被処理水を逆浸透処理する。第１逆浸透膜モジュールバンク１０では、原水が、第１透過水と第１濃縮水とに分離される。また、第２逆浸透膜モジュールバンク２０では、第１逆浸透膜モジュールバンク１０で分離された第１透過水が、第２透過水と第２濃縮水とに分離される。
　なお、第１逆浸透膜モジュールバンク１０、及び、第２逆浸透膜モジュールバンク２０のそれぞれは、互いに同じ個数の逆浸透膜モジュールで構成されてもよいし、互いに異なる個数の逆浸透膜モジュールで構成されてもよい。各逆浸透膜モジュールに内蔵される逆浸透膜７は、逆浸透（Reverse Osmosis：ＲＯ）膜、ナノろ過（Nanofiltration：ＮＦ）膜のいずれであってもよい。
　図１に示すように、第１逆浸透膜モジュールバンク１０には、原水配管１１０と、第１透過水配管１２０と、第１濃縮水配管１３０と、が接続されている。第１透過水配管１２０の他端は、第２逆浸透膜モジュールバンク２０に接続されている。
　原水配管１１０は、原水槽等の原水の供給元から第１逆浸透膜モジュールバンク１０まで、原水を流す配管である。第１透過水配管１２０は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０から第２逆浸透膜モジュールバンク２０まで、第１透過水を流す配管である。第１濃縮水配管１３０は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０から系外に向けて、第１濃縮水を流す配管である。
　原水配管１１０には、原水の供給元から第１逆浸透膜モジュールバンク１０に向けて原水を移送する供給ポンプＰ１と、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜の浸透圧を超える圧力まで原水を昇圧する高圧ポンプＰ２と、が設置されている。
　第２逆浸透膜モジュールバンク２０には、第１透過水配管１２０と、第２透過水配管２２０と、第２濃縮水返送管２４０と、が接続されている。第２濃縮水返送管２４０の他端は、原水配管１１０の供給ポンプＰ１よりも下流、且つ、高圧ポンプＰ２よりも上流に接続されている。
　第２透過水配管２２０は、第２逆浸透膜モジュールバンク２０から系外に向けて、第２透過水を流す配管である。第２濃縮水返送管２４０は、第２逆浸透膜モジュールバンク２０から原水配管１１０まで、第２濃縮水を流す配管である。第２濃縮水返送管２４０は、第２濃縮水を第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜の一次側に返送し、原水を希釈して、第１逆浸透膜モジュールバンク１０で必要な逆浸透圧を低下させる。
　図１に示すように、逆浸透処理装置１においては、第２濃縮水返送管２４０に、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部（Ｉ，ＩＩ）が設けられる。第２濃縮水返送管２４０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）は、原水配管１１０や第１逆浸透膜モジュールバンク１０の殺菌・洗浄に用いられる。薬剤としては、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が薬注される。
　各薬注部は、装置と一体化した管に薬剤を注入可能な管一体型の薬注装置を、配管同士の間に連結して設けてもよいし、配管内に薬剤を注入可能な配管注入型の薬注装置を、分岐させた配管や注入口を有する配管に接続して設けてもよい。
　配管に薬注する塩素系殺菌剤としては、例えば、クロラミン等の結合塩素系薬剤が挙げられる。クロラミンは、結合塩素を有する比較的安定な塩素化合物であり、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）、次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ－）等の遊離塩素を水中で緩慢に生成する性質がある。クロラミン等の結合塩素系薬剤は、次亜塩素酸ナトリウム等の遊離塩素系薬剤と比較すると、殺菌力が弱いものの、逆浸透膜の材料として一般的なポリアミド、酢酸セルロース等を分解する作用が弱い薬剤である。そのため、クロラミン等の結合塩素系薬剤によると、遊離塩素系薬剤とは異なり、逆浸透膜を大きく劣化させることなく、逆浸透膜モジュールや配管を殺菌・洗浄することができる。
　配管に薬注する塩素系殺菌剤の前駆物質としては、配管内で反応して塩素系薬剤を生成する物質であって、例えば、クロラミン等の結合塩素系薬剤の前駆物質が挙げられる。前駆物質としては、例えば、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸カルシウム等の次亜塩素酸類を用いることができる。また、次亜塩素酸類と共に、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム等のアンモニウム塩、アンモニア水等を用いることもできる。
　次亜塩素酸類は、アルカリ性の条件下、アンモニウムイオンとの反応によって、クロラミンを生成する。そのため、アンモニア濃度が高い水に次亜塩素酸類のみを薬注する方法や、次亜塩素酸類とアンモニウム塩、アンモニア水等との両方を薬注する方法によって、クロラミン自体を薬注する場合と同様に、逆浸透膜モジュールや配管を殺菌・洗浄することができる。
　例えば、第１濃縮水返送管２４０の薬注部Ｉには、アンモニウム塩、アンモニア水等のような塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注するために、薬注装置（１１，１２）を設置することができる。また、第１濃縮水返送管２４０の別の薬注部ＩＩには、次亜塩素酸類等のような塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注するために、別の薬注装置（２１，２２）を設置することができる。これらの薬剤は、薬剤槽１１，２１にそれぞれ用意され、逆浸透処理の間に、薬注ポンプ１２，２２によって連続的又は間欠的に注入される。
　なお、図１においては、第２濃縮水返送管２４０に、二つの薬注部（Ｉ，ＩＩ）を設けており、塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注して、配管内で塩素系殺菌剤を生成させるものとしているが、塩素系殺菌剤自体を薬注する場合や、アンモニア濃度が高い水に次亜塩素酸類のみを薬注する場合には、第２濃縮水返送管２４０に、一つの薬注部を設けてもよい。或いは、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の使用する数に応じて、三つ以上の薬注部を設けてもよい。
　図１に示すように、第２濃縮水返送管２４０には、薬注部（Ｉ，ＩＩ）の下流に、薬注された水を攪拌するためのラインミキサ５０を設置することができる。また、ラインミキサ５０の下流に、遊離塩素を検出するための水質センサ６０を設置することができる。
　ラインミキサ５０としては、例えば、スタティックミキサ、ターボミキサ等を用いることができる。ラインミキサ５０によると、配管内で塩素系殺菌剤を生成させる場合に、塩素系殺菌剤の前駆物質の反応を促進させることができる。そのため、未反応の次亜塩素酸類（遊離塩素）が第１逆浸透膜モジュールバンク１０に流入して逆浸透膜を劣化させるのを防ぐことができる。
　水質センサ６０としては、例えば、遊離塩素濃度を測定可能な残留塩素センサ、酸化還元電位（Oxidation Reduction Potential：ＯＲＰ）センサ、ジエチルパラフェニレンジアミン（ＤＰＤ）法を利用する比色式センサ等を用いることができる。水質センサ６０によると、塩素系殺菌剤の前駆物質である次亜塩素酸類を薬注した場合に、配管内に残存している未反応の次亜塩素酸類（遊離塩素）の残存量を測定することができる。また、配管内の塩素系殺菌剤が安定で遊離塩素を生じていないか確認することができる。
　また、第２濃縮水返送管２４０には、水質センサ６０の下流に、排水管２８０を接続することができる。排水管２８０は、遊離塩素が残留している返送水を系外に排水するために用いられる。第２濃縮水返送管２４０と排水管２８０との分岐点には、第２濃縮水返送管２４０の側に、開閉自在な止水弁Ｖ１を設けることができる。また、排水管２８０の側に、開閉自在な配水弁Ｖ２を設けることができる。
　次に、逆浸透処理装置１を用いた造水方法（逆浸透処理方法）について説明する。
　逆浸透処理装置１を用いた造水方法は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０で、被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離し、第２逆浸透膜モジュールバンク２０で、第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離し、第２濃縮水を被処理水に返送しながら被処理水を逆浸透処理して、第２透過水を脱塩水として造水するものである。
　第１逆浸透膜モジュールバンク１０や第２逆浸透膜モジュールバンク２０の運転条件、透過水の回収率等は、原水の水質、逆浸透膜モジュールの仕様等に応じて適宜の条件とされる。逆浸透膜モジュールの運転条件、透過水の回収率等は、透過水や濃縮水の流量を不図示の流量調整弁等で調節することによって調整することができる。
　逆浸透処理装置１においては、第１逆浸透膜モジュールバンク１０及び第２逆浸透膜モジュールバンク２０による逆浸透処理の間に、第２濃縮水返送管２４０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が注入される。第１逆浸透膜モジュールバンク１０に返送される第２濃縮水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入し、塩素系殺菌剤を溶存した水を通水させることにより、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜モジュールや原水配管１１０の殺菌・洗浄が行われる。
　従来、一般的な２パス型の逆浸透処理装置では、第１パスの逆浸透膜モジュールの殺菌・洗浄を行うとき、クロラミン等の塩素系殺菌剤や、クロラミン等の塩素系殺菌剤の前駆物質が、第１パスに供給される被処理水（原水）に薬注されている。
　しかしながら、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質を注入する水に、高濃度の臭化物イオンやヨウ化物イオンが含まれていると、これらのイオンと塩素系殺菌剤との共存下、大量の強酸化剤が生成する虞がある。例えば、クロラミンは、臭化物イオンの存在下、ｐＨに依存してブロモアミンを生成する。ブロモアミンは、強い酸化力を示し、殺菌力を有するが、逆浸透膜の材料として一般的なポリアミド、酢酸セルロース等を分解する作用も強く、一般に使用されている逆浸透膜を劣化させる。
　特に、原水が海水等の高ＴＤＳ水である場合、高濃度の臭化物イオンやヨウ化物イオンが含まれていることが多い。ブロモアミン等の生成量（生成反応の反応速度）は、反応物（クロラミン、臭化物イオン等）の濃度に依存するため、第１パスに供給される原水は、ブロモアミン等を生成し易い状態にある。ＴＤＳが高い原水に高濃度の塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質を注入すると、第１パスにおいてブロモアミン等の強酸化剤が高濃度になり、逆浸透膜の劣化が進行してしまう。
　これに対し、逆浸透処理装置１のように、第２濃縮水返送管２４０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入すると、第２濃縮水の臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が、第１逆浸透膜モジュールバンク１０に供給される被処理水（原水）よりも低いため、逆浸透膜を劣化させるブロモアミン等の強酸化剤が生成し難くなる。そのため、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜を大きく劣化させることなく、逆浸透膜モジュールや配管の殺菌・洗浄を行うことができる。
　塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の薬注は、造水中に連続的に行ってもよいし、造水中に間欠的に行ってもよい。また、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の注入量は、所定時間あたり一定量を注入する定量注入に制御してもよいし、任意の測定位置における塩素系殺菌剤の濃度に応じて可変的に制御してもよい。測定位置としては、例えば、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の被処理水入口や、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の濃縮水出口等が挙げられる。
　塩素系殺菌剤の濃度は、例えば、遊離塩素濃度と全塩素濃度を測定して結合塩素濃度を求める残留塩素センサ、酸化還元電位（ＯＲＰ）センサ、ジエチルパラフェニレンジアミン（ＤＰＤ）法を利用する比色式センサ等によって測定することができる。これらのセンサは、例えば、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の被処理水入口や、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の濃縮水出口等に設置することができる。
　塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の注入量は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の被処理水入口における塩素系殺菌剤の濃度、又は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の濃縮水出口における塩素系殺菌剤の濃度が、所定範囲に維持されるように制御することが好ましい。例えば、塩素系殺菌剤としてクロラミンを用いる場合、これらの各位置において、クロラミンの濃度が１～３ｐｐｍ程度に維持される注入量とすることができる。
　第１逆浸透膜モジュールバンク１０の被処理水入口における濃度を維持すると、殺菌・洗浄に必要な有効濃度の塩素系殺菌剤を確保しつつ、過剰な塩素系殺菌剤が第１逆浸透膜モジュールバンク１０に流入するのを防ぐことができる。第１逆浸透膜モジュールバンク１０に到達する塩素系殺菌剤の濃度を適切に制御することができるため、塩素系殺菌剤による逆浸透膜の劣化を最小限に抑制することができる。
　一方、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の濃縮水出口における濃度を維持すると、殺菌・洗浄に必要な有効濃度の塩素系殺菌剤を第１逆浸透膜モジュールバンク１０の全体で確保することができる。第１逆浸透膜モジュールバンク１０に流入した塩素系殺菌剤が、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の途中で殺菌力を喪失するのを防ぐことができるため、第１逆浸透膜モジュールバンク１０における下流側も十分に殺菌・洗浄することができる。
　塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の薬注は、第２濃縮水に含まれる遊離塩素の濃度が許容可能な濃度上限値を超えたとき、中止することができる。濃度上限値は、例えば、逆浸透膜に対する遊離塩素の許容濃度の範囲、薬注後に返送される水と原水（被処理水）との混合比、薬注後に逆浸透膜に到達する遊離塩素の残存率等に応じて、微小値を予め設定することができる。返送水への薬注を中止すると、返送水中において、未反応の次亜塩素酸類（遊離塩素）や、不安定な塩素系殺菌剤から解離した遊離塩素が減少するため、遊離塩素が第１逆浸透膜モジュールバンク１０に流入するのを抑制することができる。
　薬注装置（２１，２２）は、薬注ポンプ１２，２２の作動・停止や出力が、水質センサ６０による計測に基づいて制御されてもよい。例えば、水質センサ６０から伝送される遊離塩素の濃度の計測結果が許容可能な濃度上限値を超えたとき、薬注ポンプ１２，２２を停止することができる。濃度上限値は、薬注装置（２１，２２）の制御部等に、微小値を予め設定することができる。このような制御によると、未反応の次亜塩素酸類（遊離塩素）や、不安定な塩素系殺菌剤から解離した遊離塩素がより生じ難くなる。逆浸透膜を劣化させる作用が弱い結合塩素を有する塩素系殺菌剤を、薬注部（Ｉ，ＩＩ）の近傍に、殺菌・洗浄に適した濃度で用意することができる。
　薬注された第２濃縮水は、第２濃縮水に含まれる遊離塩素の濃度が許容可能な濃度上限値を超えたとき、排水管２８０を通じて系外に排水することができる。返送水を系外に排水すると、未反応の次亜塩素酸類（遊離塩素）や、不安定な塩素系殺菌剤から解離した遊離塩素が、原水配管１１０に返送されなくなるため、遊離塩素が第１逆浸透膜モジュールバンク１０に流入するのを抑制することができる。
　止水弁Ｖ１及び配水弁Ｖ２は、開閉動作が、水質センサ６０による計測に基づいて制御されてもよい。例えば、水質センサ６０から伝送される遊離塩素の濃度の計測結果が許容可能な濃度上限値を超えたとき、平常時に開かれている止水弁Ｖ１を閉じ、平常時に閉じられている配水弁Ｖ２を開くことができる。濃度上限値は、止水弁Ｖ１及び配水弁Ｖ２の制御部等に、微小値を予め設定することができる。このような制御によると、遊離塩素が第１逆浸透膜モジュールバンク１０に流入するのを、より確実に抑制することができる。
　以上の第１実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によると、第２濃縮水返送管２４０が薬注部（Ｉ，ＩＩ）を有するため、第１パスに返送される第２濃縮水に、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注することができる。第２濃縮水は、原水よりも臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低いため、原水のＴＤＳが高い場合であっても、薬注時に、ブロモアミン等の強酸化剤が生成し難くなる。そのため、ブロモアミン等の強酸化剤による逆浸透膜の劣化を避けつつ、第１パスの逆浸透膜モジュールや配管の殺菌・洗浄を継続することができる。塩素系殺菌剤を含む被処理水の通水によって、配管や圧力容器内にバイオフィルムが形成され難くなるため、逆浸透膜のファウリングが発生し難くなり、安定した運転圧力や回収率で長期間にわたって逆浸透処理を続けることが可能になる。よって、逆浸透膜を大きく劣化させることなく逆浸透膜のファウリングを抑制して、ＴＤＳが高い被処理水を安定的に逆浸透処理することができる２パス型の逆浸透処理を提供することができる。
　また、以上の第１実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によると、第２濃縮水返送管２４０が薬注部（Ｉ，ＩＩ）を有するため、臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低い配管内で、塩素系殺菌剤を生成させることができる。一般に、クロラミン等の塩素系殺菌剤は、高濃度で保管すると、遊離塩素を解離し、遊離塩素は分解されて殺菌力を失うため、薬注時まで、低い濃度で保管する必要がある。しかし、臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低い配管内で塩素系殺菌剤を生成させると、ブロモアミン等の強酸化剤の生成を抑制しつつ、第１パスの殺菌・洗浄を行うことが可能であり、しかも、低濃度の薬剤を用意するために大型の保管用設備を設けたり、低濃度の薬剤で長い薬洗時間をかけたりする必要をなくすることができる。
＜第２実施形態＞
　図４は、本発明の第２実施形態に係る逆浸透処理装置の構成を示す図である。
　図４に示すように、第２実施形態に係る逆浸透処理装置２は、前記の逆浸透処理装置１と同様に、第１逆浸透膜モジュールバンク１０と、第２逆浸透膜モジュールバンク２０と、原水配管１１０と、第１透過水配管１２０と、第１濃縮水配管１３０と、第２透過水配管２２０と、排水管２８０と、供給ポンプＰ１と、高圧ポンプＰ２と、を備えている。
　第２実施形態に係る逆浸透処理装置２が、前記の逆浸透処理装置１と異なる点は、第２濃縮水返送管２４０に代えて、第２濃縮水配管２３０と、第２透過水返送管２６０と、を備え、第２透過水返送管２６０に薬注部（Ｉ，ＩＩ）が設けられている点である。
　図４に示すように、第２逆浸透膜モジュールバンク２０には、第１透過水配管１２０と、第２透過水配管２２０と、第２濃縮水配管２３０と、が接続されている。第２透過水配管２２０からは、第２透過水返送管２６０が分岐している。第２透過水返送管２６０の他端は、原水配管１１０の供給ポンプＰ１よりも下流、且つ、高圧ポンプＰ２よりも上流に接続されている。
　第２濃縮水配管２３０は、第２逆浸透膜モジュールバンク２０から系外に向けて、第２濃縮水を流す配管である。第２透過水返送管２６０は、第２透過水配管２２０から原水配管１１０まで、第２透過水を流す配管である。第２透過水返送管２６０は、第２透過水の少なくとも一部を第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜の一次側に返送し、原水を希釈して、第１逆浸透膜モジュールバンク１０で必要な逆浸透圧を低下させる。
　図４に示すように、逆浸透処理装置２においては、第２透過水返送管２６０に、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部（Ｉ，ＩＩ）が設けられる。第２透過水返送管２６０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）は、原水配管１１０や第１逆浸透膜モジュールバンク１０の殺菌・洗浄に用いられる。薬剤としては、前記の逆浸透処理装置１と同様に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が薬注される。
　第２透過水返送管２６０には、前記の逆浸透処理装置１と同様に、薬注装置（１１，１２）、別の薬注装置（２１，２２）、ラインミキサ５０、水質センサ６０、排水管２８０、止水弁Ｖ１、配水弁Ｖ２を設置することができる。
　なお、図４においては、第２透過水返送管２６０に、二つの薬注部（Ｉ，ＩＩ）を設けており、塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注して、配管内で塩素系殺菌剤を生成させるものとしているが、塩素系殺菌剤自体を薬注する場合や、アンモニア濃度が高い水に次亜塩素酸類のみを薬注する場合には、第２透過水返送管２６０に、一つの薬注部を設けてもよい。或いは、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の使用する数に応じて、三つ以上の薬注部を設けてもよい。
　次に、逆浸透処理装置２を用いた造水方法（逆浸透処理方法）について説明する。
　逆浸透処理装置２を用いた造水方法は、第１逆浸透膜モジュールバンク１０で、被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離し、第２逆浸透膜モジュールバンク２０で、第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離し、第２透過水の少なくとも一部を被処理水に返送しながら被処理水を逆浸透処理して、第２透過水を脱塩水として造水するものである。
　逆浸透処理装置２においては、第１逆浸透膜モジュールバンク１０及び第２逆浸透膜モジュールバンク２０による逆浸透処理の間に、第２透過水返送管２６０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が注入される。第１逆浸透膜モジュールバンク１０に返送される第２透過水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入し、塩素系殺菌剤を溶存した水を通水させることにより、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜モジュールや原水配管１１０の殺菌・洗浄が行われる。
　逆浸透処理装置２のように、第２透過水返送管２６０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入すると、第２透過水の臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が、第１逆浸透膜モジュールバンク１０に供給される被処理水（原水）よりも低いため、逆浸透膜を劣化させるブロモアミン等の強酸化剤が生成し難くなる。そのため、第１逆浸透膜モジュールバンク１０の逆浸透膜を大きく劣化させることなく、逆浸透膜モジュールや配管の殺菌・洗浄を行うことができる。
　第２透過水の第２透過水返送管２６０への分配比は、用意した塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の濃度、原水の水質、逆浸透膜モジュールの仕様、透過水の回収率、透過水の水質（残留塩素量）等に応じて適宜の条件とすることができる。第２透過水返送管２６０への分配比は、例えば、第２透過水配管２２０や第２透過水返送管２６０における流量を不図示の流量調整弁等で調節することによって調整することができる。
　塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の薬注は、前記の逆浸透処理装置１と同様の条件で行うことができる。塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の薬注は、第２透過水に含まれる遊離塩素の濃度が許容可能な濃度上限値を超えたとき、中止することができる。また、薬注された第２透過水は、第２透過水に含まれる遊離塩素の濃度が許容可能な濃度上限値を超えたとき、排水管２８０を通じて系外に排水することができる。
　以上の第２実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によると、第２透過水返送管２６０が薬注部（Ｉ，ＩＩ）を有するため、第１パスに返送される第２透過水に、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注することができる。第２透過水は、原水や第２濃縮水よりも臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低いため、原水や第２濃縮水のＴＤＳが高い場合であっても、薬注時にブロモアミン等の強酸化剤が生成し難くなる。そのため、ブロモアミン等の強酸化剤による逆浸透膜の劣化を避けつつ、第１パスの逆浸透膜モジュールや配管の殺菌・洗浄を継続することができる。よって、逆浸透膜を大きく劣化させることなく逆浸透膜のファウリングを抑制して、ＴＤＳが高い被処理水を安定的に逆浸透処理することができる２パス型の逆浸透処理を提供することができる。
　また、以上の第２実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によると、臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低い配管内で、塩素系殺菌剤を生成させることができるため、低濃度の薬剤を用意するために大型の保管用設備を設けたり、低濃度の薬剤で長い薬洗時間をかけたりする必要をなくすることができる。
＜第３実施形態＞
　図５は、本発明の第３実施形態に係る逆浸透処理装置の構成を示す図である。
　図５に示すように、第３実施形態に係る逆浸透処理装置３は、逆浸透膜モジュールバンク３０と、原水配管３１０と、透過水配管３２０と、濃縮水配管３３０と、透過水返送管３６０と、排水管３８０と、供給ポンプＰ３と、高圧ポンプＰ４と、を備えている。
　第３実施形態に係る逆浸透処理装置３は、前記の逆浸透処理装置１，２とは異なり、被処理水を一段のパスで逆浸透処理する１パス型の逆浸透処理装置とされている。逆浸透処理装置３の逆浸透膜モジュールバンク３０では、原水（被処理水）が逆浸透処理により透過水と濃縮水とに分離される。
　逆浸透膜モジュールバンク３０は、一個又は複数個の逆浸透膜モジュールを備える。逆浸透膜モジュールバンクを構成する複数個の逆浸透膜モジュールは、互いに並列の関係となるように配管を介して接続される。また、逆浸透膜モジュールバンク３０は、複数個の逆浸透膜モジュールバンクの組み合わせで、逆浸透膜ユニットを構成することもできる。複数個の逆浸透膜ユニットは、任意の逆浸透膜モジュールバンクの透過水の排水側又は濃縮水の排水側で、互いに直列の関係となるように配管を介して接続することができる。逆浸透膜モジュールバンク３０を構成する逆浸透膜モジュールは、例えば、図２及び図３に示す形態とすることができる。
　図５に示すように、逆浸透膜モジュールバンク３０には、原水配管３１０と、透過水配管３２０と、濃縮水配管３３０と、が接続されている。透過水配管３２０からは、透過水返送管３６０が分岐している。透過水返送管３６０の他端は、原水配管３１０の供給ポンプＰ１よりも下流、且つ、高圧ポンプＰ２よりも上流に接続されている。
　原水配管３１０は、原水槽等の原水の供給元から逆浸透膜モジュールバンク３０まで、原水を流す配管である。透過水配管３２０は、逆浸透膜モジュールバンク３０から系外に向けて、透過水を流す配管である。濃縮水配管３３０は、逆浸透膜モジュールバンク３０から系外に向けて、濃縮水を流す配管である。
　原水配管３１０には、原水の供給元から逆浸透膜モジュールバンク３０に向けて原水を移送する供給ポンプＰ３と、逆浸透膜モジュールバンク３０の逆浸透膜の浸透圧を超える圧力まで原水を昇圧する高圧ポンプＰ４と、が設置されている。
　透過水返送管３６０は、透過水配管３２０から原水配管３１０まで、透過水を流す配管である。透過水返送管３６０は、透過水の少なくとも一部を逆浸透膜モジュールバンク３０の逆浸透膜の一次側に返送し、原水を希釈して、逆浸透膜モジュールバンク３０で必要な逆浸透圧を低下させる。
　図５に示すように、逆浸透処理装置３においては、透過水返送管３６０に、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部（Ｉ，ＩＩ）が設けられる。透過水返送管３６０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）は、原水配管３１０や逆浸透膜モジュールバンク３０の殺菌・洗浄に用いられる。薬剤としては、前記の逆浸透処理装置１と同様に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が薬注される。
　透過水返送管３６０には、前記の逆浸透処理装置１と同様に、薬注装置（１１，１２）、別の薬注装置（２１，２２）、ラインミキサ５０、水質センサ６０、止水弁Ｖ１、配水弁Ｖ２を設置することができる。また、透過水返送管３６０には、薬注部（Ｉ，ＩＩ）の下流に、遊離塩素が残留している返送水を系外に排水するための排水管３８０を接続することができる。
　なお、図５においては、透過水返送管３６０に、二つの薬注部（Ｉ，ＩＩ）を設けており、塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注して、配管内で塩素系殺菌剤を生成させるものとしているが、塩素系殺菌剤自体を薬注する場合や、アンモニア濃度が高い水に次亜塩素酸類のみを薬注する場合には、透過水返送管３６０に、一つの薬注部を設けてもよい。或いは、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の使用する数に応じて、三つ以上の薬注部を設けてもよい。
　次に、逆浸透処理装置３を用いた造水方法（逆浸透処理方法）について説明する。
　逆浸透処理装置３を用いた造水方法は、逆浸透膜モジュールバンク３０で、被処理水を逆浸透処理して透過水と濃縮水とに分離し、透過水の少なくとも一部を被処理水に返送しながら被処理水を逆浸透処理して、透過水を脱塩水として造水するものである。
　逆浸透処理装置３においては、逆浸透膜モジュールバンク３０による逆浸透処理の間に、透過水返送管３６０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が注入される。逆浸透膜モジュールバンク３０に返送される透過水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入し、塩素系殺菌剤を溶存した水を通水させることにより、逆浸透膜モジュールバンク３０の逆浸透膜モジュールや原水配管３１０が殺菌・洗浄される。
　逆浸透処理装置３のように、透過水返送管３６０の薬注部（Ｉ，ＩＩ）に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を注入すると、透過水の臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が、逆浸透膜モジュールバンク３０に供給される被処理水（原水）よりも低いため、逆浸透膜を劣化させるブロモアミン等の強酸化剤が生成し難くなる。そのため、逆浸透膜モジュールバンク３０の逆浸透膜を大きく劣化させることなく、逆浸透膜モジュールや配管の殺菌・洗浄を行うことができる。
　透過水の透過水返送管３６０への分配比は、用意した塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の濃度、原水の水質、逆浸透膜モジュールの仕様、透過水の回収率、透過水の水質（残留塩素量）等に応じて適宜の条件とすることができる。透過水返送管３６０への分配比は、例えば、透過水配管３２０や透過水返送管３６０における流量を不図示の流量調整弁等で調節することによって調整することができる。
　塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の薬注は、前記の逆浸透処理装置１と同様の条件で行うことができる。塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質の薬注は、透過水に含まれる遊離塩素の濃度が許容可能な濃度上限値を超えたとき、中止することができる。また、薬注された透過水は、透過水に含まれる遊離塩素の濃度が許容可能な濃度上限値を超えたとき、排水管３８０を通じて系外に排水することができる。
　以上の第３実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によると、透過水返送管３６０が薬注部（Ｉ，ＩＩ）を有するため、逆浸透膜モジュールバンクに返送される透過水に、塩素系殺菌剤や塩素系殺菌剤の前駆物質を薬注することができる。透過水は、原水や濃縮水よりも臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低いため、原水のＴＤＳが高い場合であっても、薬注時にブロモアミン等の強酸化剤が生成し難くなる。そのため、ブロモアミン等の強酸化剤による逆浸透膜の劣化を避けつつ、逆浸透膜モジュールや配管の殺菌・洗浄を継続することができる。よって、逆浸透膜を大きく劣化させることなく逆浸透膜のファウリングを抑制して、ＴＤＳが高い被処理水を安定的に逆浸透処理することができる逆浸透処理を提供することができる。
　また、以上の第３実施形態に係る逆浸透処理装置及び逆浸透処理方法によると、臭化物イオン濃度やヨウ化物イオン濃度が低い配管内で、塩素系殺菌剤を生成させることができるため、低濃度の薬剤を用意するために大型の保管用設備を設けたり、低濃度の薬剤で長い薬洗時間をかけたりする必要をなくすることができる。透過水返送管３６０を設けると、処理時間あたりの造水量は低下するものの、逆浸透膜の劣化を抑制して、適切な運転圧力や膜性能を維持することができるため、稼働効率の向上によって総造水量を増やすことができる。
　以上、本発明について説明したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、本発明は、必ずしも前記の実施形態が備える全ての構成を備えるものに限定されない。或る実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えたり、或る実施形態の構成の一部を他の形態に追加したり、或る実施形態の構成の一部を省略したりすることができる。
　例えば、前記の逆浸透処理装置１，２，３において、逆浸透膜モジュールの具体例として、図２及び図３に示す形態が挙げられているが、逆浸透処理装置が備える逆浸透膜は、例えば、スパイラル型、チューブラ型、中空糸型等の適宜のモジュールとして備えることができる。薬注装置としては、薬注槽、薬注ポンプ等に加え、ｐＨ調整機構、ｐＨセンサ等の機器を備える適宜の装置を用いることができる。
　また、前記の逆浸透処理装置１，２，３において、第２濃縮水返送管２４０、第２透過水返送管２６０、透過水返送管３６０は、供給ポンプ（Ｐ１，Ｐ３）と高圧ポンプ（Ｐ２，Ｐ４）との間の区間に接続されているが、供給ポンプ（Ｐ１，Ｐ３）よりも上流に接続してもよい。或いは、供給ポンプ（Ｐ１，Ｐ３）よりも上流で分岐して下流で再び合流する迂回路、例えば、エネルギ回収装置が設置される迂回配管等に接続してもよい。エネルギ回収装置としては、濃縮水の圧力・流速をエネルギとして回収して、エネルギ交換により被処理水を加圧する装置等が設置されることがある。
　また、前記の逆浸透処理装置１において、第２濃縮水返送管２４０は、第２逆浸透膜モジュールバンク２０で分離された第２濃縮水の全部を原水配管１１０に返送しているが、第２濃縮水返送管２４０は、第２濃縮水の少なくとも一部を返送するように、濃縮水配管に接続されてもよい。また、前記の逆浸透処理装置１，２において、第１透過水配管１２０には、第１パスの供給側と同様に、供給ポンプ、高圧ポンプ、中間槽等が設置されてもよい。
　また、図１、図４及び図５において、薬注部（Ｉ，ＩＩ）、止水弁Ｖ１、配水弁Ｖ２は、配管上の所定位置に設けられているが、これらは、配管上の任意の位置に設けることができる。ラインミキサ５０、水質センサ６０、排水管２８０，３８０、止水弁Ｖ１、配水弁Ｖ２は、それぞれ、設置を省略してもよい。ラインミキサ５０に代えて、乱流を生じる阻流板等を適宜設けた配管や、混合・反応のための水槽を設置してもよい。
１　　　逆浸透処理装置
２　　　逆浸透処理装置
３　　　逆浸透処理装置
５　　　圧力容器
５ａ　　導入ポート
５ｂ　　導出ポート
６　　　逆浸透膜エレメント
６ａ　　膜積層体
７　　　逆浸透膜
８　　　集水配管
８ａ　　透孔
９　　　スペーサ
１０　　第１逆浸透膜モジュールバンク
１１　　薬剤槽
１２　　薬注ポンプ
２０　　第２逆浸透膜モジュールバンク
２１　　薬剤槽
２２　　薬注ポンプ
３０　　逆浸透膜モジュールバンク
５０　　ラインミキサ
６０　　水質センサ
１１０　原水配管
１２０　第１透過水配管
１３０　第１濃縮水配管
２２０　第２透過水配管
２３０　第２濃縮水配管
２４０　第２濃縮水返送管
２６０　第２透過水返送管
２８０　排水管
３１０　原水配管
３２０　透過水配管
３３０　濃縮水配管
３６０　透過水返送管
３８０　排水管
Ｐ１　　供給ポンプ
Ｐ２　　高圧ポンプ
Ｐ３　　供給ポンプ
Ｐ４　　高圧ポンプ
Ｖ１　　止水弁
Ｖ２　　配水弁
Ｉ　　　薬注部
ＩＩ　　薬注部

Claims (10)

  1. 　被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離する第１逆浸透膜モジュールバンクと、
    　前記第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離する第２逆浸透膜モジュールバンクと、
    　前記第２濃縮水を前記第１逆浸透膜モジュールバンクの一次側に返送する第２濃縮水返送管と、を備え、
    　前記第２濃縮水返送管は、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部を有する逆浸透処理装置。
  2. 　被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離する第１逆浸透膜モジュールバンクと、
    　前記第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離する第２逆浸透膜モジュールバンクと、
    　前記第２透過水を前記第１逆浸透膜モジュールバンクの一次側に返送する第２透過水返送管と、を備え、
    　前記第２透過水返送管は、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部を有する逆浸透処理装置。
  3. 　被処理水を逆浸透処理して透過水と濃縮水とに分離する逆浸透膜モジュールバンクと、
    　前記透過水を前記逆浸透膜モジュールバンクの一次側に返送する透過水返送管と、を備え、
    　前記透過水返送管は、配管内に薬剤を注入するための１以上の薬注部を有する逆浸透処理装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の逆浸透処理装置であって、
    　前記薬注部には、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質が連続的又は間欠的に注入される逆浸透処理装置。
  5. 　請求項４に記載の逆浸透処理装置であって、
    　前記薬注部を有する配管が、前記薬注部の下流に、ラインミキサを備える逆浸透処理装置。
  6. 　請求項４に記載の逆浸透処理装置であって、
    　前記薬注部を有する配管が、前記薬注部の下流に、遊離塩素を検出するための水質センサを備える逆浸透処理装置。
  7. 　請求項４に記載の逆浸透処理装置であって、
    　前記薬注部を有する配管が、前記薬注部の下流に、遊離塩素が残留している水を排水するための排水管を備える逆浸透処理装置。
  8. 　被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離し、
    　前記第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離し、
    　前記第２濃縮水を前記被処理水に返送しながら前記被処理水を逆浸透処理する逆浸透処理方法において、
    　前記被処理水に返送される前記第２濃縮水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を連続的又は間欠的に注入する逆浸透処理方法。
  9. 　被処理水を逆浸透により一次処理して第１透過水と第１濃縮水とに分離し、
    　前記第１透過水を逆浸透により二次処理して第２透過水と第２濃縮水とに分離し、
    　前記第２透過水を前記被処理水に返送しながら前記被処理水を逆浸透処理する逆浸透処理方法において、
    　前記被処理水に返送される前記第２透過水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を連続的又は間欠的に注入する逆浸透処理方法。
  10. 　被処理水を逆浸透処理して透過水と濃縮水とに分離し、
    　前記透過水を前記被処理水に返送しながら前記被処理水を逆浸透処理する逆浸透処理方法において、
    　前記被処理水に返送される前記透過水に、塩素系殺菌剤又は塩素系殺菌剤の前駆物質を連続的又は間欠的に注入する逆浸透処理方法。
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