專利名稱：水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括硬水軟化裝置及膜分離裝置的水處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造工序及電子部件清洗、醫(yī)療器具清洗等方面，需要使用到不含雜質(zhì)的高純度的純水。這種純水一般將地下水和自來(lái)水等原水通過(guò)使用反滲透膜(以下亦稱“R0膜”)進(jìn)行處理來(lái)制造。通過(guò)RO膜制造純水時(shí)，會(huì)發(fā)生原水中所含有的硬度成分在RO膜表面析出形成水垢的現(xiàn)象。并且，還會(huì)發(fā)生原水中所含有的懸濁物(例如不溶狀態(tài)的膠態(tài)鐵)沉積于RO膜表面和細(xì)孔內(nèi)的所謂污堵的現(xiàn)象。如果RO膜發(fā)生水垢析出和污堵現(xiàn)象，RO膜的透水能力(水透過(guò)系數(shù))就下降。其結(jié)果，透過(guò)水的流量減小。因此，為了抑制碳酸鈣系水垢的析出，現(xiàn)有提案向RO膜供應(yīng)軟水的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)，通過(guò)使用陽(yáng)離子交換樹脂的硬水軟化裝置使原水(硬水)軟水化，以作為RO裝置的預(yù)處 理(參照專利文獻(xiàn)I)。另一方面，在處于未發(fā)生水垢析出和污堵狀態(tài)的RO膜中，水透過(guò)系數(shù)隨被供應(yīng)的水(以下稱“供應(yīng)水”)的溫度而變化。供應(yīng)水溫度越高，RO膜的水透過(guò)系數(shù)就越大。因此，即使將供應(yīng)水以恒定的壓力向RO膜供應(yīng)，也會(huì)隨著溫度升高，透過(guò)水的流量增大。透過(guò)水流量增大時(shí)，RO膜初級(jí)側(cè)的軟水濃縮就加劇。一般而言，在硬水軟化裝置中，無(wú)法脫除原水中所含有的二氧化硅成分和懸濁物質(zhì)。因此，在RO膜初級(jí)側(cè)，如果軟水濃縮加劇，則容易發(fā)生二氧化硅系水垢析出和污堵。也就是說(shuō)，向RO膜供應(yīng)軟水時(shí)，即使能夠抑制碳酸鈣系水垢的析出，但也由于溫度的變化，而無(wú)法抑制二氧化硅系水垢析出和污堵的發(fā)生。于是，為了達(dá)到無(wú)論供應(yīng)水的溫度如何，也能夠?qū)O膜中的透過(guò)水流量保持一定，現(xiàn)有提案進(jìn)行流量反饋控制的系統(tǒng)。在這種流量反饋控制中，以使以RO膜制造的透過(guò)水的流量保持在目標(biāo)值的方式，通過(guò)變頻裝置控制向RO膜送出供應(yīng)水的加壓泵的運(yùn)行頻率(參照專利文獻(xiàn)2)。(專利文獻(xiàn))
專利文獻(xiàn)I :日本專利特開2010-82610號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2005-296945號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
但是，以往的硬水軟化裝置，難以采用水質(zhì)惡劣的硬水制造出硬度泄漏量被充分降低的高純度軟水。并且，即使以往的硬水軟化裝置能夠從水質(zhì)惡劣的硬水中制造出高純度軟水，也難以確保具有實(shí)用性的采水量。因此，在RO膜中難以穩(wěn)定地抑制碳酸鈣系水垢的析出。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種水處理系統(tǒng)，能夠抑制RO膜中二氧化硅系水垢析出和污堵的發(fā)生，并且即使在采用水質(zhì)惡劣的硬水時(shí)也能夠穩(wěn)定地抑制碳酸鈣系水垢的析出。本發(fā)明涉及一種水處理系統(tǒng)，包括從原水制造軟水的硬水軟化裝置和從軟水制造透過(guò)水的膜分離裝置，該水處理系統(tǒng)的特征在于所述硬水軟化裝置具備陽(yáng)離子交換樹脂層，接受原水或再生液的供應(yīng)；閥單元，能夠在軟化工序和再生工序之間進(jìn)行切換，所述軟化工序是使原水以下降流方式從所述陽(yáng)離子交換樹脂層中通過(guò)來(lái)獲得軟水的工序，所述再生工序是一邊將再生液從所述陽(yáng)離子交換樹脂層的頂部及底部?jī)蓚?cè)供液一邊通過(guò)在中部集液，從而產(chǎn)生再生液的對(duì)向流，使所述陽(yáng)離子交換樹脂層整體進(jìn)行再生的工序；以及再生液供應(yīng)單元，在再生工序中，向以所述陽(yáng)離子交換樹脂層的底部為起點(diǎn)設(shè)定為預(yù)定深度的硬度泄漏防止區(qū)域，供應(yīng)再生標(biāo)準(zhǔn)為I 6eq/L_R的再生液量，所述膜分離裝置具備反滲透膜組件，將供應(yīng)的軟水分離為透過(guò)水和濃縮水；加壓泵，以與輸入的驅(qū)動(dòng)頻率相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動(dòng)，將軟水吸入并向所述反滲透膜組件排出；變頻裝置，將與輸入的電流值信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)頻率輸出至所述加壓泵；以及控制部，以使透過(guò)水流量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)流量值的方式，采用系統(tǒng)內(nèi)的物理量計(jì)算所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率，并將與該驅(qū)動(dòng)頻率的計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)輸出至所述變頻裝置。并且本發(fā)明優(yōu)選為，所述膜分離裝置具備流量檢測(cè)單元，對(duì)透過(guò)水流量進(jìn)行檢測(cè)，所述控制部以使所述流量檢測(cè)單元的檢測(cè)流量值達(dá)到所述目標(biāo)流量值的方式，計(jì)算所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率。并且本發(fā)明優(yōu)選為，所述膜分離裝置具備壓力檢測(cè)單元，對(duì)所述加壓泵的排出壓力進(jìn)行檢測(cè)；以及溫度檢測(cè)單元，對(duì)軟水、透過(guò)水或濃縮水的溫度進(jìn)行檢測(cè)，所述控制部，(i )根據(jù)所述溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)溫度值、所述反滲透膜組件在基準(zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)值以及所述目標(biāo)流量值，對(duì)所述加壓泵的排出壓力進(jìn)行計(jì)算，( )將該排出壓力的計(jì)算值設(shè)定為目標(biāo)壓力值，(iii)以使所述壓力檢測(cè)單元的檢測(cè)壓力值達(dá)到所述目標(biāo)壓力值的方式，對(duì)所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率進(jìn)行計(jì)算。并且本發(fā)明優(yōu)選為，所述膜分離裝置具備溫度檢測(cè)單元，對(duì)軟水、透過(guò)水或濃縮水的溫度進(jìn)行檢測(cè)，所述控制部，(i )根據(jù)所述溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)溫度值、所述反滲透膜組件在基準(zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)值及所述目標(biāo)流量值，對(duì)所述加壓泵的排出壓力進(jìn)行計(jì)算，( )根據(jù)該排出壓力的計(jì)算值，對(duì)所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率進(jìn)行計(jì)算。并且本發(fā)明優(yōu)選為，所述膜分離裝置具備溫度檢測(cè)單元，對(duì)軟水、透過(guò)水或濃縮水的溫度進(jìn)行檢測(cè)；以及排水閥，能夠?qū)τ谙蜓b置外排出的濃縮水的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，所 述控制部，(i )根據(jù)預(yù)先獲取的原水或軟水的二氧化硅濃度及由所述溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)溫度值決定的二氧化硅溶解度，對(duì)濃縮水中的二氧化硅容許濃縮倍率進(jìn)行計(jì)算，(ii)根據(jù)該容許濃縮倍率的計(jì)算值及透過(guò)水的所述目標(biāo)流量值，對(duì)排水流量進(jìn)行計(jì)算，(iii)以使?jié)饪s水的實(shí)際排水流量達(dá)到該排水流量的計(jì)算值的方式，對(duì)所述排水閥進(jìn)行控制。并且本發(fā)明優(yōu)選為，所述膜分離裝置具備硬度測(cè)定單元，對(duì)軟水的鈣硬度進(jìn)行測(cè)定；以及排水閥，能夠?qū)τ谙蜓b置外排出的濃縮水的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述控制部，(i )根據(jù)預(yù)先獲取的碳酸鈣溶解度及所述硬度測(cè)定單元的測(cè)定硬度值，對(duì)濃縮水中碳酸鈣的容許濃縮倍率進(jìn)行計(jì)算，( )根據(jù)該容許濃縮倍率計(jì)算值及透過(guò)水的所述目標(biāo)流量值，對(duì)排水流量進(jìn)行計(jì)算，(iii)以使?jié)饪s水的實(shí)際排水流量達(dá)到該排水流量計(jì)算值的方式，對(duì)所述排水閥進(jìn)行控制。并且本發(fā)明優(yōu)選為，所述膜分離裝置具備電導(dǎo)率測(cè)定單元，對(duì)透過(guò)水的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)定；以及排水閥，能夠?qū)τ谙蜓b置外排出的濃縮水的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述控制部以使所述電導(dǎo)率測(cè)定單元的測(cè)定電導(dǎo)率值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)電導(dǎo)率值的方式，對(duì)所述排水閥的排水流量進(jìn)行控制。根據(jù)本發(fā)明，可提供一種水處理系統(tǒng)，能夠抑制RO膜中二氧化硅系水垢析出和污堵的發(fā)生，并且即使在采用水質(zhì)惡劣的硬水時(shí)也能夠穩(wěn)定地抑制碳酸鈣系水垢的析出。


圖I是實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I的整體構(gòu)成圖。
圖2是硬水軟化裝置3的示意剖面圖。圖3是由控制部10執(zhí)行的工序流程圖。圖4 (a)、(b)是表示由控制部10執(zhí)行的基本工序的說(shuō)明圖。圖5是表示實(shí)施方式I的控制部10在執(zhí)行流量反饋水量控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖6是表示實(shí)施方式2的控制部10在執(zhí)行溫度前饋回收率控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖7是實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)IA的整體構(gòu)成圖。圖8是表示實(shí)施方式2的控制部IOA在執(zhí)行壓力反饋水量控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖9是表示實(shí)施方式2的控制部IOA在執(zhí)行水質(zhì)前饋回收率控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖10是實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)IB的整體構(gòu)成圖。圖11是表示實(shí)施方式3的控制部IOB在執(zhí)行溫度前饋水量控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖12是表示實(shí)施方式3的控制部IOB在執(zhí)行水質(zhì)反饋回收率控制時(shí)的處理步驟的流程圖。(符號(hào)的說(shuō)明)
I、1A、1B水處理系統(tǒng) 3硬水軟化裝置 5溫度傳感器(溫度檢測(cè)單元)
6加壓泵 7變頻裝置 8 RO膜組件
9流量傳感器(流量檢測(cè)單元)
10、10AU0B控制部 11第I排水閥(排水閥)
12第2排水閥(排水閥)
13第3排水閥(排水閥)14硬度傳感器(硬度測(cè)定單元)
15壓力傳感器(壓力檢測(cè)單元)
16電導(dǎo)率傳感器(電導(dǎo)率測(cè)定單元)
LI原水管線 L2軟水管線 L3鹽水管線 L4排水管線 L5透過(guò)水管線 L6濃縮水管線 W I原水 W 2軟水 W 3鹽水 W 4排水 W 5透過(guò)水 W 6濃縮水。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施方式I)
下面，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)1，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。水處理系統(tǒng)I是例如適用于從淡水制造純水的純水制造系統(tǒng)。圖I是實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I的整體構(gòu)成圖。圖2是硬水軟化裝置3的示意剖面圖。圖3是由控制部10執(zhí)行的工序流程圖。圖4 (a)、(b)是表不由控制部10執(zhí)彳丁的基本工序的說(shuō)明圖。如圖I所示，實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I具備原水泵2、硬水軟化裝置3、作為再生液供應(yīng)單元的鹽水箱4及作為溫度檢測(cè)單元的溫度傳感器5。并且，水處理系統(tǒng)I還 具備加壓泵6、變頻裝置7、作為反滲透膜組件的RO膜組件8、作為流量檢測(cè)單元的流量傳感器9、控制部10及第I排水閥11 第3排水閥13。其中，加壓泵6、R0膜組件8、流量傳感器9及控制部10構(gòu)成本實(shí)施方式中的膜分離裝置。并且，圖I以虛線表示電氣連接路徑。并且，水處理系統(tǒng)I具備原水管線LI、軟水管線L2、鹽水管線L3及排水管線L4。進(jìn)而，水處理系統(tǒng)I還具備透過(guò)水管線L5和濃縮水管線L6。本說(shuō)明書中所稱謂的“管線”，是流路、路徑、管路等流體可流通的管線的統(tǒng)稱。原水管線LI的上游側(cè)端部連接于原水W I的供應(yīng)源(未圖示)。另一方面，原水管線LI的下游側(cè)端部連接于硬水軟化裝置3的工序控制閥32。原水泵2設(shè)置于原水管線LI上。原水泵2將從供應(yīng)源供應(yīng)的自來(lái)水和地下水等原水W I壓送至硬水軟化裝置3。原水泵2與控制部10電氣連接。原水泵2的運(yùn)行(驅(qū)動(dòng)及停止)由控制部10控制。原水管線LI及原水泵2在軟化工序STl中，將電導(dǎo)率為150mS/m以下、且總硬度為500mgCaC03/L以下的原水W I供應(yīng)給硬水軟化裝置3。硬水軟化裝置3是將原水W I中所含有的硬度成分(鈣離子及鎂離子)，在陽(yáng)離子交換樹脂層311中置換為鈉離子(或鉀離子)來(lái)制造軟水W 2的設(shè)備。如圖2所示，硬水軟化裝置3主要由壓力箱31和作為閥單元的工序控制閥32構(gòu)成。壓力箱31是上部具備開口部的有底的筒狀體。壓力箱31的開口部由蓋部件密封。壓力箱31的內(nèi)部填裝有由陽(yáng)離子交換樹脂顆粒構(gòu)成的陽(yáng)離子交換樹脂層311及由過(guò)濾礫石構(gòu)成的支持層312。陽(yáng)離子交換樹脂層311作為使原水W I軟水化的處理材料發(fā)揮功效。陽(yáng)離子交換樹脂層311在壓力箱31內(nèi)部，積層于支持層312的上部。陽(yáng)離子交換樹脂層311的深度Dl設(shè)定在300 1500_的范圍。支持層312作為將針對(duì)陽(yáng)離子交換樹脂層311的流體進(jìn)行整流的部件發(fā)揮功效。支持層312填裝于壓力箱31的底部側(cè)。 在壓力箱31中，在陽(yáng)離子交換樹脂層311的頂部，設(shè)置有防止陽(yáng)離子交換樹脂顆粒流出的頂部濾網(wǎng)321。頂部濾網(wǎng)321經(jīng)由未圖示的第I流路，與構(gòu)成工序控制閥32的各種管線分別連接?；陧敳繛V網(wǎng)321的供液位置及集液位置，設(shè)定在陽(yáng)離子交換樹脂層311的頂部附近。頂部濾網(wǎng)321作為設(shè)置于陽(yáng)離子交換樹脂層311頂部的頂部供液部及頂部集液部發(fā)揮功效。在壓力箱31中陽(yáng)離子交換樹脂層311的底部，設(shè)置有防止陽(yáng)離子交換樹脂顆粒流出的底部濾網(wǎng)322。底部濾網(wǎng)322經(jīng)由未圖示的第2流路，與構(gòu)成工序控制閥32的各種管線分別連接?；诘撞繛V網(wǎng)322的供液位置及集液位置，設(shè)定在陽(yáng)離子交換樹脂層311的底部附近。底部濾網(wǎng)322作為設(shè)置在陽(yáng)離子交換樹脂層311底部的底部供液部及底部集液部發(fā)揮功效。在壓力箱31中，在硬度泄漏防止區(qū)域313 (后述)的上部且陽(yáng)離子交換樹脂層311深度方向的中間部分，設(shè)置有防止陽(yáng)離子交換樹脂顆粒流出的中部濾網(wǎng)323。中部濾網(wǎng)323經(jīng)由未圖示的第3流路，與構(gòu)成工序控制閥32的各種管線分別連接?；谥胁繛V網(wǎng)323的集液位置，設(shè)定在陽(yáng)離子交換樹脂層311的中部附近。中部濾網(wǎng)323作為設(shè)置在陽(yáng)離子交換樹脂層311中部的中部集液部發(fā)揮功效。工序控制閥32的內(nèi)部具備各種管線和閥門等。工序控制閥32構(gòu)成為至少可在軟化工序STl中切換原水W I的流向和在再生工序ST3中切換鹽水W 3的流向。在軟化工序STl中，使原水W I以下降流方式從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)來(lái)制造軟水W 2。另一方面，在再生工序ST3中，一邊將鹽水W 3從陽(yáng)離子交換樹脂層311的頂部及底部?jī)蓚?cè)供液一邊在中部集液，從而產(chǎn)生鹽水W 3的對(duì)向流，使陽(yáng)離子交換樹脂層311整體再生。在再生工序ST3中，向硬度泄漏防止區(qū)域313供應(yīng)再生標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到I 6eq/L_R的數(shù)量的鹽水W 3。這里所謂的再生標(biāo)準(zhǔn)，是指單位體積離子交換樹脂的再生所使用的再生劑的量。將氯化鈉用作再生劑時(shí)，Ieq相當(dāng)于58. 5g。硬度泄漏防止區(qū)域313是為了盡量防止軟化工序STl中的硬度泄漏，而在陽(yáng)離子交換樹脂層311中需要充分再生的區(qū)域。如圖2所示，硬度泄漏防止區(qū)域313以陽(yáng)離子交換樹脂層311的底部(即，底面)為起點(diǎn)，深度D2設(shè)定為100mm。在再生工序ST3中，通過(guò)使這一限定區(qū)域以I 6eq/L_R的再生標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行再生，而能夠?qū)⒂捕刃孤┝勘３衷贠. SmgCaCO3/L以下。
并且，工序控制閥32構(gòu)成為能夠在再生工序ST3后執(zhí)行的擠出工序ST4中切換原水W I的流向。在擠出工序ST4中，一邊將原水W I從陽(yáng)離子交換樹脂層311的頂部及底部?jī)蓚?cè)供液一邊在中部集液，從而產(chǎn)生原水W I的對(duì)向流，將導(dǎo)入的鹽水W 3擠出。排水管線L4的上游側(cè)端部連接于工序控制閥32。從排水管線L4，將再生工序和擠出工序等工序中使用過(guò)的鹽水W 3和原水W I作為排水W 4排出。進(jìn)而，在工序控制閥32中，配置在內(nèi)部的閥芯的驅(qū)動(dòng)部，經(jīng)信號(hào)線與控制部10電氣連接。工序控制閥32中的閥門切換由控制部10進(jìn)行控制。下面，對(duì)于在硬水軟化裝置3中實(shí)施的各工序進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式的水處理系統(tǒng)I中，由后述的控制部10，通過(guò)切換工序控制閥32的流路，實(shí)施圖3所示的以下工序STl ST6的運(yùn)行。
(STl):使原水W I自上而下地從陽(yáng)離子交換樹脂層311整體中通過(guò)的軟化工序； (ST2):使作為清洗水的原水W I自下而上地從陽(yáng)離子交換樹脂層311整體中通過(guò)的逆
清洗工序；
(ST3):使作為再生液的鹽水W 3自上而下地從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)，同時(shí)使鹽水W3自下而上地主要從陽(yáng)離子交換樹脂層311的硬度泄漏防止區(qū)域313中通過(guò)的再生
工序；
(ST4):使作為擠出水的原水W I自上而下地從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)，同時(shí)使原水W I自下而上地主要從陽(yáng)離子交換樹脂層311的硬度泄漏防止區(qū)域313中通過(guò)的擠出
工序；
(ST5):使作為漂凈水的原水W I自上而下地從陽(yáng)離子交換樹脂層311整體中通過(guò)的漂
凈工序；
(ST6):將作為補(bǔ)充水的原水W I供應(yīng)至鹽水箱4的補(bǔ)水工序。下面，對(duì)于上述工序STl ST6中的主要工序，即，軟化工序ST1、再生工序ST3及擠出工序ST4的運(yùn)行方法進(jìn)行說(shuō)明。在軟化工序STl中，如圖4 (a)所示，將原水W I從頂部濾網(wǎng)321供液，使原水W I以下降流方式從陽(yáng)離子交換樹脂層311整體中通過(guò)來(lái)制造軟水W 2。制造出的軟水W 2從底部濾網(wǎng)322集液。在再生工序ST3后的軟化工序STl中，供應(yīng)電導(dǎo)率為150mS/m以下、且總硬度為500mgCaC03/L以下的原水W I。在再生工序ST3中，如圖4 (b)所示，將鹽水W 3從頂部濾網(wǎng)321供液，使鹽水W 3以下降流方式從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)。同時(shí)，還將鹽水W 3從底部濾網(wǎng)322供液，使鹽水W 3以上升流方式從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)。由此，產(chǎn)生鹽水W 3的對(duì)向流，使陽(yáng)離子交換樹脂層311再生。在再生工序ST3中，使鹽水W 3以O(shè). 7 2m/h的線速度從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)。并且，針對(duì)硬度泄漏防止區(qū)域313供應(yīng)再生標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到I 6eq/L-R的數(shù)量的鹽水W 3。使陽(yáng)離子交換樹脂層311再生后用過(guò)的鹽水W 3，從中部濾網(wǎng)323集液。在此再生工序ST3中，通過(guò)產(chǎn)生鹽水W 3對(duì)向流的分流(Split flow)再生方法，對(duì)陽(yáng)離子交換樹脂層311整體進(jìn)行再生。特別是在本發(fā)明的分流再生中，因?yàn)橄蛴捕刃孤┓乐箙^(qū)域313供應(yīng)達(dá)到特定再生標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量的鹽水W 3，所以能夠?qū)ㄓ捕刃孤┓乐箙^(qū)域313在內(nèi)的陽(yáng)離子交換樹脂層311的下側(cè)區(qū)域進(jìn)行充分再生。
在再生工序ST3結(jié)束后運(yùn)行的擠出工序ST4中，如圖4 (b)所示，將原水W I從頂部濾網(wǎng)321供液，使原水W I以下降流方式從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)。同時(shí)，還將原水W I從底部濾網(wǎng)322供液，使原水W I以上升流方式從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)。由此，產(chǎn)生原水W I的對(duì)向流，而將導(dǎo)入陽(yáng)離子交換樹脂層311中的鹽水W 3擠出。從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)的原水W I，從中部濾網(wǎng)323集液。在擠出工序ST4中，使原水W I以O(shè). 7 2m/h的線速度、且以O(shè). 4 2. 5B V的擠出量從陽(yáng)離子交換樹脂層311中通過(guò)。在再生工序ST3中，對(duì)陽(yáng)離子交換樹脂層311整體以分流再生的方法進(jìn)行再生。所以，陽(yáng)離子交換樹脂層311整體大致均等地被再生，特別是能夠充分再生包括硬度泄漏防止區(qū)域313在內(nèi)的下側(cè)區(qū)域。因此，在軟化工序STl中，可將純度高的軟水W 2的采水量提高到最大限度。并且，在分流再生中，雖然使用原水用以擠出再生劑，但是限制了擠出量。所以，能夠在基本不產(chǎn)生硬度泄漏防止區(qū)域313污染的狀態(tài)下制造目標(biāo)純度的軟水W 2。通過(guò)實(shí)施此再生工序ST3，因而在其后的軟化工序STl中供應(yīng)電導(dǎo)率為150mS/m以 下、且總硬度為500mgCaC03/L以下的原水W I時(shí)，能夠制造出硬度泄漏量為O. 8mgCaC03/L以下的高純度軟水W 2。另外，對(duì)于逆清洗工序ST2、漂凈工序ST5及補(bǔ)水工序ST6，省略其圖示說(shuō)明。下面，再次參照?qǐng)D1，對(duì)于水處理系統(tǒng)I的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。鹽水箱4貯存將陽(yáng)離子交換樹脂層311再生的鹽水W 3。鹽水管線L3的上游側(cè)端部連接于鹽水箱4。鹽水管線L3的下游側(cè)端部與工序控制閥32連通，從而與構(gòu)成工序控制閥32的各種管線分別連接。在鹽水管線L3設(shè)置有鹽水閥(未圖示)。鹽水閥對(duì)鹽水管線L3進(jìn)行開閉。鹽水閥組裝于工序控制閥32中。在鹽水閥中，閥芯的驅(qū)動(dòng)部經(jīng)未圖示的信號(hào)線，與控制部10電氣連接。鹽水閥中閥門的開閉由控制部10控制。在再生工序ST3中，鹽水箱4將用于陽(yáng)離子交換樹脂層311再生的鹽水W 3送出至壓力箱31。溫度傳感器5是對(duì)在軟水管線L2中流通的軟水W 2的溫度進(jìn)行檢測(cè)的儀器。溫度傳感器5在連接部Jl連接于軟水管線L2。并且，溫度傳感器5與控制部10電氣連接。由溫度傳感器5檢測(cè)出的軟水W 2的溫度(以下稱“檢測(cè)溫度值”)，作為檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制部10。加壓泵6是將從硬水軟化裝置3送出的軟水W 2吸入，向RO膜組件8排出的裝置。加壓泵6與變頻裝置7 (后述)電氣連接。由變頻裝置7轉(zhuǎn)換頻率后的驅(qū)動(dòng)電力被供應(yīng)至加壓泵6。加壓泵6以與輸入的驅(qū)動(dòng)頻率相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動(dòng)。變頻裝置7是將頻率轉(zhuǎn)換后的驅(qū)動(dòng)電力供應(yīng)給加壓泵6的電路。變頻裝置7與控制部10電氣連接。電流值信號(hào)從控制部10輸入至變頻裝置7。變頻裝置7將與輸入的電流值信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)頻率輸出至加壓泵6。RO膜組件8是對(duì)由硬水軟化裝置3制造的軟水W 2進(jìn)行膜分離處理而分離出除去了溶解鹽類的透過(guò)水W5和濃縮了溶解鹽類的濃縮水W 6的設(shè)備。RO膜組件8具備單個(gè)或多個(gè)RO膜元件(未圖示)。RO膜組件8通過(guò)這些RO膜元件對(duì)軟水W 2進(jìn)行膜分離處理，來(lái)制造透過(guò)水W5及濃縮水W 6。RO膜組件8的初級(jí)側(cè)入口，經(jīng)由軟水管線L2連接于硬水軟化裝置3 (工序控制閥32)的下游側(cè)。RO膜組件8的次級(jí)側(cè)出口連接透過(guò)水管線L5的上游側(cè)端部。通過(guò)RO膜組件8得到的透過(guò)水W5，經(jīng)透過(guò)水管線L5向需求端等方面送出。并且，RO膜組件8的初級(jí)側(cè)出口連接濃縮水管線L6的上游側(cè)端部。通過(guò)RO膜組件8得到的濃縮水W 6，經(jīng)由濃縮水管線L6向RO膜組件8的外面排出。濃縮水管線L6的下游側(cè)連接第I排水閥11、第2排水閥12及第3排水閥13 (后述)。另外，也可使從濃縮水管線L6排出的一部分濃縮水W 6，回流到加壓泵6上游側(cè)的軟水管線L2中。通過(guò)使一部分濃縮水W 6回流到軟水管線L2，能夠?qū)O膜組件8表面的水流速保持在預(yù)定范圍。本實(shí)施方式的RO膜組件8具備在膜表面形成負(fù)荷電性皮層的反滲透膜(未圖示)，該負(fù)荷電性皮層由交聯(lián)全芳香族聚酰胺構(gòu)成。此反滲透膜具備如下性能將濃度500mg/L、pH7. O、溫度25°C的氯化鈉水溶液，以操作壓力O. 7MPa、回收率15%來(lái)供應(yīng)時(shí)，水透過(guò)系數(shù)為1.5X10 —nm3 m —2 s —1 Pa —1以上、且脫鹽率為99%以上。設(shè)定成上述性能的反滲透膜，在淡水脫鹽處理中，供應(yīng)水的硬度越低，以電導(dǎo)率 (EC)評(píng)價(jià)時(shí)的脫鹽率(即，(供應(yīng)水EC —透過(guò)水EC)/供應(yīng)水ECX 100)就越高。因此，通過(guò)恒定地供應(yīng)由進(jìn)行分流再生的硬水軟化裝置3所制造的高純度軟水W 2 (實(shí)測(cè)值在O. 8mgCaC03/L以下)，能夠保持高脫鹽率(通常98. 5%以上)。所謂操作壓力，就是JIS K3802 — 1995 “膜術(shù)語(yǔ)”中定義的平均操作壓力。操作壓力是指，RO膜組件8的初級(jí)側(cè)入口壓力與初級(jí)側(cè)出口壓力的平均値。所謂回收率，指的是RO膜組件8的透過(guò)水流量Qp對(duì)供應(yīng)水(這里是氯化鈉水溶液)流量Qf的比率(即，Qp/QfX 100)。水透過(guò)系數(shù)是將透過(guò)水流量[m3/s]除以膜面積[m2]及有效壓力[Pa]所得的值(參照后述的式(3))。水透過(guò)系數(shù)是表示反滲透膜的水透過(guò)性能的指標(biāo)。即，水透過(guò)系數(shù)意味著在單位有效壓力作用下，在單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)膜單位面積的水量。有效壓力由JIS K3802-1995 “膜術(shù)語(yǔ)”定義。有效壓力是操作壓力(平均操作壓力)減去滲透壓差及次級(jí)側(cè)壓力(背壓)所得的壓力(參照后述的式(4))。脫鹽率是基于透過(guò)膜前、后的特定鹽類的濃度(這里是氯化鈉的濃度)所計(jì)算的值。脫鹽率是表示反滲透膜阻止溶質(zhì)的性能指標(biāo)。脫鹽率基于供應(yīng)水濃度Cf及透過(guò)水濃度 CP，按(I — Cp/Cf) X 100 求出。滿足本實(shí)施方式的水透過(guò)系數(shù)及脫鹽率條件的反滲透膜，作為反滲透膜元件在市場(chǎng)上有銷售。作為反滲透膜元件，例如可采用東麗公司制品，型號(hào)“TMG20 - 400”，熊津化學(xué)公司(ffoongjin Chemical Co. , Ltd.)制品，型號(hào)“RE8040 — BLF”，日東電工公司制品，型號(hào)“ESPA1”等。流量傳感器9是對(duì)在透過(guò)水管線L5中流通的透過(guò)水W5的流量進(jìn)行檢測(cè)的儀器。流量傳感器9在連接部J2連接于透過(guò)水管線L5。流量傳感器9與控制部10電氣連接。由流量傳感器9檢測(cè)的透過(guò)水W5流量(以下稱“檢測(cè)流量值”)，作為檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制部10。第I排水閥11 第3排水閥13是對(duì)從濃縮水管線L6排出的濃縮水W 6的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的閥。上述濃縮水管線L6的下游側(cè)，在分支部J3及J4分支為第I排水管線L11、第2排水管線L12及第3排水管線L13。第I排水管線Lll設(shè)置有第I排水閥11。第2排水管線L12設(shè)置有第2排水閥12。第3排水管線L13設(shè)置有第3排水閥13。第I排水閥11可開閉第I排水管線LU。第2排水閥12可開閉第2排水管線L12。第3排水閥13可開閉第3排水管線L13。第I排水閥11 第3排水閥13各自具備定流量閥機(jī)構(gòu)(未圖示)。定流量閥機(jī)構(gòu)在第I排水閥11 第3排水閥13中，分別設(shè)定了不同的流量值。例如對(duì)于第I排水閥11，以在開啟狀態(tài)下RO膜組件8的回收率為95%的方式設(shè)定了排水流量。對(duì)于第2排水閥12，以在開啟狀態(tài)下RO膜組件8的回收率為90%的方式設(shè)定了排水流量。對(duì)于第3排水閥13，以在開啟狀態(tài)下RO膜組件8的回收率為80%的方式設(shè)定了排水流量。對(duì)于從濃縮水管線L6排出的濃縮水W 6的排水流量，通過(guò)有選擇地開閉第I排水閥11 第3排水閥13，可進(jìn)行階段性調(diào)節(jié)。例如只將第2排水閥12設(shè)為開啟狀態(tài)，而將第I排水閥11及第3排水閥13設(shè)為關(guān)閉狀態(tài)。這種狀況下，能夠使RO膜組件8的回收率為90%。又例如將第I排水閥11及第2排水閥12設(shè)為開啟狀態(tài),而只將第3排水閥13設(shè)為關(guān)閉狀態(tài)。這種狀況下，能夠使RO膜組件8的回收率為85%。因此，在本實(shí)施方式中，對(duì)·于濃縮水W 6的排水流量，通過(guò)有選擇地開閉第I排水閥11 第3排水閥13，可在65% 95%的回收率之間，以5%為單位進(jìn)行階段性調(diào)節(jié)。第I排水閥11 第3排水閥13分別與控制部10電氣連接。在第I排水閥11 第3排水閥13中，閥芯的開閉由控制部10發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行控制?？刂撇?0由含有CPU及存儲(chǔ)器的微處理器(未圖示)構(gòu)成。控制部10根據(jù)從未圖示的軟水流量傳感器和鹽水流量傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)等，對(duì)工序控制閥32的動(dòng)作進(jìn)行控制?？刂撇?0的存儲(chǔ)器中，預(yù)先存儲(chǔ)有將第I實(shí)施方式下的硬水軟化裝置3實(shí)施運(yùn)行的控制程序?？刂撇?0的CPU根據(jù)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的控制程序，對(duì)工序控制閥32進(jìn)行控制，以使上述軟化工序STl 補(bǔ)水工序ST6依次切換。并且，控制部10為使透過(guò)水W5的流量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)流量值，而將透過(guò)水W5的檢測(cè)流量值作為反饋值，來(lái)計(jì)算加壓泵6的驅(qū)動(dòng)頻率。然后，控制部10將與計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)頻率計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置7 (以下稱“流量反饋水量控制”)。此流量反饋水量控制是在流量傳感器9正常檢測(cè)到透過(guò)水W5的流量時(shí)所執(zhí)行的控制模式。下面，對(duì)于控制部10的流量反饋水量控制進(jìn)行說(shuō)明。圖5是表示由控制部10執(zhí)行流量反饋水量控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖5所示的流程圖的處理，在水處理系統(tǒng)I運(yùn)行期間反復(fù)執(zhí)行。在圖5所示的步驟ST101，控制部10獲取透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值Q/。此目標(biāo)流量值Q/，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。在步驟ST102，控制部10對(duì)于內(nèi)部計(jì)時(shí)器(未圖示)的計(jì)時(shí)t是否達(dá)到了控制周期IOOms進(jìn)行判定。在此步驟ST102，當(dāng)控制部10判定為計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)達(dá)到了 100ms(判定為“是”)時(shí)，處理轉(zhuǎn)入步驟ST103。反之，在步驟ST102，當(dāng)控制部10判定為計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)未達(dá)到IOOms (判定為“否”)時(shí)，處理返回到步驟ST102。在步驟ST103 (步驟ST102 :判定為“是”)，控制部10獲取由流量傳感器9檢測(cè)出的透過(guò)水W5的檢測(cè)流量值Qp。在步驟ST104，控制部10為使在步驟ST103獲取的檢測(cè)流量值(反饋值)Qp與在步驟STlOl獲取的目標(biāo)流量值Q/之間的偏差為零，根據(jù)速度型數(shù)字PID算法計(jì)算操作量U。另外，在速度型數(shù)字PID算法中，按每一個(gè)控制周期(IOOms)計(jì)算操作量的變化量，通過(guò)將其加入前次操作量來(lái)決定當(dāng)前操作量。在步驟ST105，控制部10根據(jù)操作量U、目標(biāo)流量值Q/及加壓泵6的最大驅(qū)動(dòng)頻率(50Hz或60Hz的設(shè)定值)，計(jì)算加壓泵6的驅(qū)動(dòng)頻率F。在步驟ST106，控制部10將驅(qū)動(dòng)頻率F的計(jì)算值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)(4 20mA)ο在步驟ST107，控制部10將轉(zhuǎn)換的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置7。由此，本流程圖的處理結(jié)束(返回到步驟STlOl)。并且，控制部10還根據(jù)軟水W 2的溫度，對(duì)透過(guò)水W5的回收率進(jìn)行控制(以下稱“溫度前饋回收率控制”)。此溫度前饋回收率控制與上述流量反饋水量控制并行執(zhí)行。
下面，對(duì)由控制部10執(zhí)行的溫度前饋回收率控制進(jìn)行說(shuō)明。圖6是表示由控制部10執(zhí)行溫度前饋回收率控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖6所示的流程圖的處理，在水處理系統(tǒng)I運(yùn)行期間反復(fù)執(zhí)行。在圖6所示的步驟ST201，控制部10獲取透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值Q/。此目標(biāo)流量值Q/例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。在步驟ST202，控制部10獲取軟水W 2的二氧化硅(SiO2)濃度Cs。此二氧化硅濃度Cs例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。軟水W 2的二氧化硅濃度可通過(guò)事先對(duì)軟水W 2進(jìn)行水質(zhì)分析而得。另外，也可在軟水管線L2中，通過(guò)未圖示的傳感器來(lái)檢測(cè)軟水W 2的二氧化硅濃度。在步驟ST203，控制部10從溫度傳感器5獲取軟水W 2的檢測(cè)溫度值T。在步驟ST204，控制部10根據(jù)獲取的檢測(cè)溫度值T來(lái)決定對(duì)于水的二氧化硅溶解度Ss。在步驟ST205，控制部10根據(jù)在之前步驟獲取或決定的二氧化硅濃度Cs及二氧化硅溶解度Ss，對(duì)濃縮水W 6中的二氧化硅容許濃縮倍率Ns進(jìn)行計(jì)算。二氧化硅容許濃縮倍率Ns可按下式(I)求出。Ns = Ss/Cs(I)
例如如果二氧化硅濃度Cs為20mgSi02/L、25°C時(shí)的二氧化硅溶解度Ss為IOOmgSiO2/L，則容許濃縮倍率Ns為“5”。在步驟ST206，控制部10根據(jù)在之前步驟獲取或計(jì)算出的目標(biāo)流量值Q/及容許濃縮倍率Ns，計(jì)算回收率為最大的排水流量(目標(biāo)排水流量Q/)。目標(biāo)排水流量Q/可按下式(2)求出。Q/ =Q// (Ns — I)(2)
在步驟ST207，控制部10以使?jié)饪s水W 6的實(shí)際排水流量Qd達(dá)到在步驟ST206中計(jì)算出的目標(biāo)排水流量Q/的方式，對(duì)第I排水閥11 第3排水閥13的開閉進(jìn)行控制。由此，本流程圖的處理結(jié)束(返回到步驟ST201)。根據(jù)上述實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)1，例如能夠得到以下效果。在實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I中，硬水軟化裝置3的陽(yáng)離子交換樹脂層311進(jìn)行包含再生工序ST3的運(yùn)行。在再生工序ST3，如圖4 (b)所示，鹽水W 3分別向陽(yáng)離子交換樹脂層311的頂部濾網(wǎng)321及底部濾網(wǎng)322供液，且在中部濾網(wǎng)323集液。由此，產(chǎn)生鹽水W 3的對(duì)向流，而對(duì)陽(yáng)離子交換樹脂層311整體進(jìn)行再生。因此，在水處理系統(tǒng)I中，能夠在具有實(shí)用性的采水量范圍內(nèi)，最大限度地得到硬度泄漏量被充分降低的高純度軟水W 2。并且，在實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I中的再生工序ST3，向以陽(yáng)離子交換樹脂層311底部為起點(diǎn)而將深度D2 (參照?qǐng)D2)設(shè)定為IOOmm的硬度泄漏防止區(qū)域313，供應(yīng)再生標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到I 6eq/L_R的數(shù)量的鹽水W 3。因此，在陽(yáng)離子交換樹脂層311中，能夠基本完全地將對(duì)于防止硬度泄漏來(lái)說(shuō)非常重要的出口區(qū)域、即硬度泄漏防止區(qū)域313再生。據(jù)此，在軟化工序STl中，即使將硬度等級(jí)高的水質(zhì)惡劣的硬水用作原水W I的情況下，也能夠獲得將硬度泄漏量抑制到極限的高純度軟水W 2。因此，根據(jù)實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I，能夠向RO膜組件8恒定地供應(yīng)高純度軟水W 2。因此，在水處理系統(tǒng)I中，能夠抑制RO膜組件8中二氧化硅系水垢析出和污堵的發(fā)生。并且，在水處理系統(tǒng)I中，在即使采用水質(zhì)惡劣的硬水的情況下，也能夠穩(wěn)定地抑制碳酸鈣系水垢的析出。并且，在實(shí)施方式I涉及的水處理系統(tǒng)I中，控制部10與流量反饋水量控制并行地執(zhí)行溫度前饋回收率控制。因此，在水處理系統(tǒng)I中，能夠使透過(guò)水W5的回收率達(dá)到最 大，并且能夠更加可靠地抑制RO膜組件8中二氧化硅系水垢的析出。(實(shí)施方式2)
下面，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)1A，參照?qǐng)D7進(jìn)行說(shuō)明。圖7是實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)IA的整體構(gòu)成圖。在實(shí)施方式2中，主要對(duì)于與實(shí)施方式I的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方式2中,對(duì)于與實(shí)施方式I同一或同等的構(gòu)成，附加相同符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。并且，在實(shí)施方式2中，對(duì)于與實(shí)施方式I重復(fù)的說(shuō)明進(jìn)行適當(dāng)省略。如圖7所示，實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)IA具備原水泵2、硬水軟化裝置3、鹽水箱4、溫度傳感器5、加壓泵6、變頻裝置7及RO膜組件8。并且，水處理系統(tǒng)IA還具備控制部10A、第I排水閥11 第3排水閥13、作為硬度檢測(cè)單元的硬度傳感器14以及作為壓力檢測(cè)單元的壓力傳感器15。硬度傳感器14是對(duì)于在軟水管線L2中流通的軟水W 2的鈣硬度(硬度泄漏量 碳酸鈣換算值)進(jìn)行測(cè)定的儀器。硬度傳感器14在連接部J2與軟水管線L2連接。硬度傳感器14與控制部IOA電氣連接。由硬度傳感器14測(cè)定的軟水W 2的鈣硬度(以下稱“測(cè)定硬度值”)，作為檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制部10A。壓力傳感器15是對(duì)加壓泵6的排出壓力(運(yùn)行壓力)進(jìn)行檢測(cè)的儀器。壓力傳感器15在設(shè)置于加壓泵6排液側(cè)附近的連接部J5，連接于軟水管線L2。在本實(shí)施方式中，將從加壓泵6剛排出的軟水W 2的壓力設(shè)為加壓泵6的排出壓力。壓力傳感器15與控制部IOA電氣連接。由壓力傳感器15檢測(cè)的軟水W 2的壓力(以下稱“檢測(cè)壓力值”)，作為檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制部10A?？刂撇縄OA由含有CPU及存儲(chǔ)器的微處理器(未圖示)構(gòu)成。控制部IOA根據(jù)從未圖示的軟水流量傳感器、鹽水流量傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)等，來(lái)控制工序控制閥32(參照?qǐng)D2)的動(dòng)作?？刂撇縄OA的存儲(chǔ)器中，預(yù)先存儲(chǔ)有實(shí)施實(shí)施方式2中的硬水軟化裝置3的運(yùn)行的控制程序。CPU根據(jù)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的控制程序，對(duì)工序控制閥32進(jìn)行控制，以使軟化工序STl 補(bǔ)水工序ST6依次切換(參照?qǐng)D3)。
并且，控制部IOA以使透過(guò)水W5的流量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)流量值的方式，將加壓泵6的檢測(cè)壓力值作為反饋值，計(jì)算加壓泵6的驅(qū)動(dòng)頻率。然后，控制部IOA將與計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)頻率計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置7(以下稱“壓力反饋水量控制”)。下面，對(duì)于控制部IOA的壓力反饋水量控制進(jìn)行說(shuō)明。圖8是表示由控制部IOA執(zhí)行壓力反饋水量控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖8所示的流程圖的處理，在水處理系統(tǒng)I運(yùn)行期間反復(fù)執(zhí)行。在圖8所示的步驟ST301，控制部IOA獲取透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值Q/。此目標(biāo)流量值Q/，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。在步驟ST302，控制部IOA獲取RO膜組件8在基準(zhǔn)溫度(25 °C)下的水透過(guò)系數(shù)Lpo此水透過(guò)系數(shù)Lp例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。另外，可將此壓力反饋水量控制作為實(shí)施方式I中的流量反饋水量控制的后備控 制來(lái)執(zhí)行。此時(shí)，水透過(guò)系數(shù)Lp可采用流量傳感器9 (參照?qǐng)DI)發(fā)生故障之前最近的計(jì)算值。基準(zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)Lp的計(jì)算值可按下式(3)及(4)求出。Lp = Qp/ (K A Pe)(3)
(式中，K :溫度校正系數(shù)，A R0膜組件8的膜面積，Pe :有效壓力)
Pe = Pd - ( AP1^) - P2 - Δ Ji + Ps(4)
(式中，Pd:加壓泵6的排出壓力，AP1 :R0膜組件8初級(jí)側(cè)的壓差，P2 :R0膜組件8次級(jí)側(cè)的背壓，Λ Ji R0膜組件8的滲透壓差，Ps :加壓泵6吸入側(cè)的壓力)
在式(3)中，溫度校正系數(shù)K是溫度傳感器5的檢測(cè)溫度值T的函數(shù)。膜面積A由反滲透膜元件的使用數(shù)量確定，所以可使用預(yù)先設(shè)定的值。在按式(4)進(jìn)行有效壓力Pe的計(jì)算中，ΛΡρΡ2，Δ 及Ps各值在穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行期間基本上視為不變，所以可使用預(yù)先設(shè)定的值。因此，在膜分離裝置運(yùn)行期間，如果獲取由溫度傳感器5的檢測(cè)溫度值T、流量傳感器9的檢測(cè)流量值Qp及壓力傳感器15的檢測(cè)壓力值Pd構(gòu)成的至少3個(gè)參數(shù)，則可計(jì)算出基準(zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)Lp。在步驟ST303，控制部IOA獲取由溫度傳感器5檢測(cè)出的軟水W 2的檢測(cè)溫度值T。在步驟ST304，控制部IOA根據(jù)在步驟ST303獲取的檢測(cè)溫度值T，計(jì)算溫度校正系數(shù)K。在步驟ST305，控制部IOA采用在之前步驟獲取或計(jì)算出的目標(biāo)流量值Q/、水透過(guò)系數(shù)1^、溫度校正系數(shù)1(及所需的設(shè)定值(4、八？1、？2、八Ji、ps)，按照上面式(3)及式(4)計(jì)算出加壓泵6的排出壓力P/。然后，將此排出壓力P/的計(jì)算值設(shè)定為目標(biāo)壓力值。在步驟ST306，控制部IOA對(duì)于內(nèi)部計(jì)時(shí)器(未圖示)的計(jì)時(shí)t是否達(dá)到了控制周期IOOms進(jìn)行判定。在此步驟ST306，當(dāng)控制部IOA判定為計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)達(dá)到了 IOOms (判定為“是”)時(shí)，處理轉(zhuǎn)入步驟ST307。反之，在步驟ST306，當(dāng)控制部IOA判定為計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)未達(dá)到IOOms (判定為“否”)時(shí)，處理返回到步驟ST306。在步驟ST307 (步驟ST306 :判定為“是”)，控制部IOA獲取由壓力傳感器15檢測(cè)出的加壓泵6的檢測(cè)壓力值Pd。在步驟ST308，控制部IOA以使在步驟ST307獲取的檢測(cè)壓力值(反饋值)Pd與在步驟ST305設(shè)定的目標(biāo)壓力值P/之間的偏差為零的方式，根據(jù)速度型數(shù)字PID算法計(jì)算操作量U。另外，在速度型數(shù)字PID算法中，按每一個(gè)控制周期(IOOms)來(lái)計(jì)算操作量的變化量，通過(guò)將其加入前次操作量來(lái)決定當(dāng)前操作量。在步驟ST309，控制部IOA根據(jù)操作量U、目標(biāo)壓力值P/及加壓泵6的最大驅(qū)動(dòng)頻率(50Hz或60Hz的設(shè)定值)，計(jì)算加壓泵6的驅(qū)動(dòng)頻率F。在步驟ST310，控制部IOA將驅(qū)動(dòng)頻率F的計(jì)算值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)(4 20mA)ο在步驟ST311，控制部IOA將轉(zhuǎn)換的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置7。由此，本流程圖的處理結(jié)束(返回到步驟ST301)。并且，控制部IOA還根據(jù)軟水W 2的硬度，對(duì)透過(guò)水W5的回收率進(jìn)行控制(以下 稱“水質(zhì)前饋回收率控制”)。此水質(zhì)前饋回收率控制與上述壓力反饋水量控制并行執(zhí)行。下面，對(duì)于控制部IOA進(jìn)行的水質(zhì)前饋回收率控制進(jìn)行說(shuō)明。圖9是表示由控制部IOA執(zhí)行水質(zhì)前饋回收率控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖9所示的流程圖的處理，在水處理系統(tǒng)I運(yùn)行期間反復(fù)執(zhí)行。在圖9所示的步驟ST401，控制部IOA獲取透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值Q/。此目標(biāo)流量值Q/，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。在步驟ST402，控制部IOA獲取由硬度傳感器14測(cè)定出的軟水W 2的測(cè)定硬度值Ce。在步驟ST403，控制部IOA獲取碳酸鈣對(duì)于水的溶解度S。。此碳酸鈣溶解度S。，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。另外，碳酸鈣對(duì)于水的溶解度，在通常的運(yùn)行溫度(5 35°C)下，基本上視為不變值。在步驟ST404，控制部IOA根據(jù)在之前步驟獲取的測(cè)定硬度值C。及碳酸鈣溶解度
S。，計(jì)算濃縮水W 6中碳酸鈣的容許濃縮倍率N。。碳酸鈣的容許濃縮倍率N?？砂聪率?5)求出。Nc = Sc/Cc(5)
例如如果測(cè)定硬度值C。為3mgCaC03/L、25°C時(shí)的碳酸鈣溶解度S。為15mgCaC03/L，則其容許濃縮倍率N。為“5”。在步驟ST405，控制部IOA根據(jù)在之前步驟獲取或計(jì)算出的目標(biāo)流量值Q/及容許濃縮倍率N。，計(jì)算回收率為最大的排水流量(目標(biāo)排水流量Q/ )。目標(biāo)排水流量Q/可按下式(6)求出。Qd, =Q// (Nc- I)(6)
在步驟ST406，控制部IOA以使?jié)饪s水W 6的實(shí)際排水流量Qd達(dá)到在步驟ST405計(jì)算出的目標(biāo)排水流量Q/的方式，對(duì)第I排水閥11 第3排水閥13的開閉進(jìn)行控制。由此，本流程圖的處理結(jié)束(返回到步驟ST401)。根據(jù)上述實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)1A，能夠得到與實(shí)施方式I同樣的效果。特別是在實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)IA中，控制部IOA通過(guò)壓力反饋水量控制來(lái)控制透過(guò)水W5的流量。此壓力反饋水量控制可作為實(shí)施方式I中流量反饋水量控制的后備控制來(lái)執(zhí)行。因此，在實(shí)施方式I的流量反饋水量控制的執(zhí)行期間，即使流量傳感器9 (參照?qǐng)DI)發(fā)生故障，也能夠通過(guò)切換到實(shí)施方式2的壓力反饋水量控制來(lái)制造水量穩(wěn)定的透過(guò)水W50并且，在實(shí)施方式2涉及的水處理系統(tǒng)IA中，控制部IOA還執(zhí)行水質(zhì)前饋回收率控制。因此，在水處理系統(tǒng)IA中，即使由于硬水軟化裝置3的再生不良等原因而硬度泄漏量增加，也能夠使透過(guò)水W5的回收率達(dá)到最大，并且能夠更加可靠地抑制RO膜組件8中碳酸鈣系水垢的析出。(實(shí)施方式3)
下面，對(duì)于本發(fā)明實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)1B，參照?qǐng)D10進(jìn)行說(shuō)明。圖10是實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)IB的整體構(gòu)成圖。在實(shí)施方式3中，主要對(duì)于與第I實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方式3中，對(duì)于與實(shí)施方式I及實(shí)施方式2同一或同等的構(gòu)成，附加相同符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。并且，在實(shí)施方式3中，對(duì)于與實(shí)施 方式I及實(shí)施方式2重復(fù)的說(shuō)明進(jìn)行適當(dāng)省略。如圖10所示，實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)IB具備原水泵2、硬水軟化裝置3、鹽水箱4、溫度傳感器5、加壓泵6、變頻裝置7及RO膜組件8。并且，水處理系統(tǒng)IB還具備控制部10B、第I排水閥11 第3排水閥13、及作為電導(dǎo)率測(cè)定單元的電導(dǎo)率傳感器16。電導(dǎo)率傳感器16是對(duì)于在透過(guò)水管線L5中流通的透過(guò)水W5的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)定的儀器。電導(dǎo)率傳感器16在連接部J2與透過(guò)水管線L5連接。電導(dǎo)率傳感器16與控制部IOB電氣連接。由電導(dǎo)率傳感器16測(cè)定的透過(guò)水W5的電導(dǎo)率(以下稱“測(cè)定電導(dǎo)率值”)，作為檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制部10B?？刂撇縄OB由含有CPU及存儲(chǔ)器的微處理器(未圖示)構(gòu)成?？刂撇縄OB根據(jù)從未圖示的軟水流量傳感器、鹽水流量傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)等，來(lái)控制工序控制閥32(參照?qǐng)D2)的動(dòng)作?？刂撇縄OB的存儲(chǔ)器中，預(yù)先存儲(chǔ)有實(shí)施實(shí)施方式3中的硬水軟化裝置3的運(yùn)行的控制程序。CPU根據(jù)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的控制程序，對(duì)工序控制閥32進(jìn)行控制，以使軟化工序STl 補(bǔ)水工序ST6依次切換(參照?qǐng)D3)。并且，控制部IOB以使透過(guò)水W5的流量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)流量值的方式，將溫度傳感器5的檢測(cè)溫度值作為前饋值，計(jì)算加壓泵6的驅(qū)動(dòng)頻率。然后，控制部IOB將與計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)頻率計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置7 (以下稱“溫度前饋水量控制”)。下面，對(duì)于控制部IOB的溫度前饋水量控制進(jìn)行說(shuō)明。圖11是表示由控制部IOB執(zhí)行溫度前饋水量控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖11所示的流程圖的處理，在水處理系統(tǒng)I運(yùn)行期間反復(fù)執(zhí)行。在圖11所示的步驟ST501，控制部IOB獲取透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值Q/。此目標(biāo)流量值Q/，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。在步驟ST502，控制部IOB獲取RO膜組件8在基準(zhǔn)溫度(25 °C)下的水透過(guò)系數(shù)Lpo此水透過(guò)系數(shù)LP，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。另外，可將此溫度前饋水量控制作為實(shí)施方式I中的流量反饋水量控制的后備控制來(lái)執(zhí)行。此時(shí)，水透過(guò)系數(shù)Lp可采用流量傳感器9 (參照?qǐng)DI)發(fā)生故障之前最近的計(jì)算值?；鶞?zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)LP，可按實(shí)施方式2中說(shuō)明的方法進(jìn)行計(jì)算。在步驟ST503，控制部IOB獲取由溫度傳感器5檢測(cè)出的軟水W 2的檢測(cè)溫度值T。
在步驟ST504，控制部IOB根據(jù)在步驟ST503獲取的檢測(cè)溫度值T，計(jì)算出溫度校正系數(shù)K。在步驟ST505，控制部IOB采用在之前步驟獲取或計(jì)算出的目標(biāo)流量值Q/、水透過(guò)系數(shù)LP、溫度校正系數(shù)K及所需要的設(shè)定值(Α、ΛΡρΡ2、Δ π、PS)，按實(shí)施方式2中說(shuō)明的式(3)及(4)，計(jì)算加壓泵6的排出壓力P/。在步驟ST506，控制部IOB采用排出壓力P/的計(jì)算值，按下式(7)計(jì)算加壓泵6的
驅(qū)動(dòng)頻率F。F = a P/2 + b P/ + c(7)
(式中，a、b、c :由加壓泵6的規(guī)格所確定的系數(shù)) 在步驟ST507，控制部IOB將驅(qū)動(dòng)頻率F的計(jì)算值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)(4 20mA)ο在步驟ST508，控制部IOB將轉(zhuǎn)換的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置7。由此，本流程圖的處理結(jié)束(返回到步驟ST501)。并且，控制部IOB還根據(jù)透過(guò)水W5的電導(dǎo)率，對(duì)透過(guò)水W5的回收率進(jìn)行控制(以下稱“水質(zhì)反饋回收率控制”)。此水質(zhì)反饋回收率控制與上述溫度前饋水量控制并行執(zhí)行。下面，對(duì)于控制部IOB的水質(zhì)反饋回收率控制進(jìn)行說(shuō)明。圖12是表示由控制部IOB執(zhí)行水質(zhì)反饋回收率控制時(shí)的處理步驟的流程圖。圖12所示的流程圖的處理，在水處理系統(tǒng)I運(yùn)行期間反復(fù)執(zhí)行。在圖12所示的步驟ST601，控制部IOB獲取透過(guò)水W5的目標(biāo)電導(dǎo)率值E/。目標(biāo)電導(dǎo)率值E/是對(duì)透過(guò)水W5要求的純度指標(biāo)。目標(biāo)電導(dǎo)率值E/，例如是系統(tǒng)管理人經(jīng)由用戶界面(未圖示)輸入至存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。在步驟ST602，控制部IOB獲取由電導(dǎo)率傳感器16測(cè)定的透過(guò)水W5的測(cè)定電導(dǎo)率
值EP。在步驟ST603，控制部IOB以使在步驟ST602獲取的測(cè)定電導(dǎo)率值(反饋值)Ep與在步驟ST301獲取的目標(biāo)電導(dǎo)率值E/之間的偏差為零的方式，對(duì)第I排水閥11 第3排水閥13的開閉進(jìn)行控制。即，為得到要求純度的透過(guò)水W5，通過(guò)將濃縮水W 6的排水流量進(jìn)行階段性增減來(lái)改變膜表面溶解鹽類的濃度。由此，本流程圖的處理結(jié)束(返回到步驟ST601)。根據(jù)上述實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)1B，可得到與第I實(shí)施方式同樣的效果。特別是在實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)IB中，通過(guò)溫度前饋水量控制來(lái)控制透過(guò)水W5的流量。此溫度前饋水量控制可作為實(shí)施方式I中的流量反饋水量控制的后備控制來(lái)執(zhí)行。因此，在實(shí)施方式I的流量反饋水量控制的執(zhí)行期間，即使流量傳感器9 (參照?qǐng)DI)發(fā)生故障，也能夠通過(guò)切換到實(shí)施方式3的溫度前饋水量控制來(lái)制造水量穩(wěn)定的透過(guò)水W5。并且，在實(shí)施方式3涉及的水處理系統(tǒng)IB中，控制部IOB還執(zhí)行水質(zhì)前饋回收率控制。因此，在水處理系統(tǒng)IB中，能夠滿足對(duì)透過(guò)水W5要求的水質(zhì)，并且能夠?qū)⑼高^(guò)水W5的回收率提高到最大限度。以上，對(duì)于本發(fā)明希望的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明。但是，本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式，可通過(guò)其他多種形態(tài)來(lái)實(shí)施。
例如在實(shí)施方式I中，在在溫度前饋回收率控制方面，對(duì)于獲取軟水W 2的二氧化硅濃度的示例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可以獲取原水W I的二氧化硅濃度。在實(shí)施方式2中，在在水質(zhì)前饋回收率控制方面，對(duì)于根據(jù)碳酸鈣的容許濃縮倍率及透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值計(jì)算回收率為最大的排水流量的示例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可采用如下方法。即將碳酸鈣的容許濃縮倍率N。與二氧化硅的容許濃縮倍率Ns進(jìn)行比較，選擇較小一方的容許濃縮倍率。然后，根據(jù)選擇的容許濃縮倍率及透過(guò)水W5的目標(biāo)流量值，計(jì)算回收率為最大的排水流量。在實(shí)施方式I 3中，對(duì)于向RO膜組件8供應(yīng)的軟水W 2的溫度進(jìn)行檢測(cè)的示例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可對(duì)由RO膜組件8得到的透過(guò)水W5的溫度進(jìn)行檢測(cè)。并且，還可對(duì)由RO膜組件8得到的濃縮水W 6的溫度進(jìn)行檢測(cè)。在實(shí)施方式I 3中，在各回收率控制方面，對(duì)于通過(guò)有選擇地開閉第I排水閥11 第3排水閥13，將濃縮水W 6的排水流量進(jìn)行階段性調(diào)節(jié)的示例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限 定于此，也可采取在濃縮水管線L6上設(shè)置比例控制閥的構(gòu)成。由此，能夠通過(guò)將電流值信號(hào)(如4 20mA)從控制部發(fā)送到比例控制閥來(lái)控制閥門開度，來(lái)調(diào)節(jié)濃縮水W 6的排水流量。并且，作為設(shè)置了比例控制閥的構(gòu)成，也可采取在濃縮水管線L6中設(shè)置流量傳感器的構(gòu)成。將流量傳感器檢測(cè)出的流量值，作為反饋值輸入至控制部。由此，能夠更加準(zhǔn)確地控制濃縮水W 6的實(shí)際排水流量。在實(shí)施方式I中，對(duì)于將流量反饋水量控制與溫度前饋回收率控制相組合的示例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可將實(shí)施方式2的壓力反饋水量控制與溫度前饋回收率控制相組合。并且，還可采用將實(shí)施方式3的溫度前饋水量控制與溫度前饋回收率控制相組合的構(gòu)成。在實(shí)施方式2中，對(duì)于將壓力反饋水量控制與水質(zhì)前饋回收率控制相組合的事例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可將實(shí)施方式I的流量反饋水量控制與水質(zhì)前饋回收率控制相組合。并且，還可將實(shí)施方式3的溫度前饋水量控制與水質(zhì)前饋回收率控制相組合。在實(shí)施方式3中，對(duì)于將溫度前饋水量控制與水質(zhì)反饋回收率控制相組合的事例進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可將實(shí)施方式I的流量反饋水量控制與水質(zhì)反饋回收率控制相組合。并且，還可采用將實(shí)施方式2的壓力反饋水量控制與水質(zhì)反饋回收率控制相組合的構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種水處理系統(tǒng)，包括從原水制造軟水的硬水軟化裝置和從軟水制造透過(guò)水的膜分離裝置，該水處理系統(tǒng)的特征在于 所述硬水軟化裝置具備 陽(yáng)離子交換樹脂層，接受原水或再生液的供應(yīng)； 閥單元，能夠在軟化工序和再生工序之間進(jìn)行切換，所述軟化工序是使原水以下降流方式在從所述陽(yáng)離子交換樹脂層中通過(guò)來(lái)獲得軟水的工序，所述再生工序是一邊將再生液從所述陽(yáng)離子交換樹脂層的頂部及底部?jī)蓚?cè)供液一邊通過(guò)在中部集液，由此產(chǎn)生再生液的對(duì)向流，使所述陽(yáng)離子交換樹脂層整體進(jìn)行再生的工序；以及 再生液供應(yīng)單元，在再生工序中，向以所述陽(yáng)離子交換樹脂層的底部為起點(diǎn)設(shè)定為預(yù)定深度的硬度泄漏防止區(qū)域，供應(yīng)再生標(biāo)準(zhǔn)為I 6eq/L_R的再生液量， 所述膜分離裝置具備 反滲透膜組件，將供應(yīng)的軟水分離為透過(guò)水和濃縮水； 加壓泵，以與輸入的驅(qū)動(dòng)頻率相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動(dòng)，將軟水吸入并向所述反滲透膜組件排出； 變頻裝置，將與輸入的電流值信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)頻率輸出至所述加壓泵；以及控制部，以使透過(guò)水流量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)流量值的方式，采用系統(tǒng)內(nèi)的物理量計(jì)算所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率，并將與該驅(qū)動(dòng)頻率的計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)輸出至所述變頻裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的水處理系統(tǒng)，其特征在于 所述膜分離裝置具備 流量檢測(cè)單元，對(duì)透過(guò)水流量進(jìn)行檢測(cè)， 所述控制部以使所述流量檢測(cè)單元的檢測(cè)流量值達(dá)到所述目標(biāo)流量值的方式，計(jì)算所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率。
3.如權(quán)利要求I所述的水處理系統(tǒng)，其特征在于 所述膜分離裝置具備 壓力檢測(cè)單元，對(duì)所述加壓泵的排出壓力進(jìn)行檢測(cè)；以及 溫度檢測(cè)單元，對(duì)軟水、透過(guò)水或濃縮水的溫度進(jìn)行檢測(cè)， 所述控制部，(i )根據(jù)所述溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)溫度值、所述反滲透膜組件在基準(zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)值以及所述目標(biāo)流量值，對(duì)所述加壓泵的排出壓力進(jìn)行計(jì)算，(ii)將該排出壓力的計(jì)算值設(shè)定為目標(biāo)壓力值，(iii)以使所述壓力檢測(cè)單元的檢測(cè)壓力值達(dá)到所述目標(biāo)壓力值的方式，對(duì)所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率進(jìn)行計(jì)算。
4.如權(quán)利要求I所述的水處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述膜分離裝置具備 溫度檢測(cè)單元，對(duì)軟水、透過(guò)水或濃縮水的溫度進(jìn)行檢測(cè)， 所述控制部，(i )根據(jù)所述溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)溫度值、所述反滲透膜組件在基準(zhǔn)溫度下的水透過(guò)系數(shù)值及所述目標(biāo)流量值，對(duì)所述加壓泵的排出壓力進(jìn)行計(jì)算，(ii )根據(jù)該排出壓力的計(jì)算值，對(duì)所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率進(jìn)行計(jì)算。
5.如權(quán)利要求I 4之任一項(xiàng)所述的水處理系統(tǒng),其特征在于， 所述膜分離裝置具備溫度檢測(cè)單元，對(duì)軟水、透過(guò)水或濃縮水的溫度進(jìn)行檢測(cè)；以及 排水閥，能夠?qū)τ谙蜓b置外排出的濃縮水的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)， 所述控制部，(i )根據(jù)預(yù)先獲取的原水或軟水的二氧化硅濃度及由所述溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)溫度值決定的二氧化硅溶解度，對(duì)濃縮水中的二氧化硅容許濃縮倍率進(jìn)行計(jì)算，( )根據(jù)該容許濃縮倍率的計(jì)算值及透過(guò)水的所述目標(biāo)流量值，對(duì)排水流量進(jìn)行計(jì)算，(iii)以使?jié)饪s水的實(shí)際排水流量達(dá)到該排水流量的計(jì)算值的方式，對(duì)所述排水閥進(jìn)行控制。
6.如權(quán)利要求I 4之任一項(xiàng)所述的水處理系統(tǒng),其特征在于， 所述膜分離裝置具備 硬度測(cè)定單元，對(duì)軟水的鈣硬度進(jìn)行測(cè)定；以及 排水閥，能夠?qū)τ谙蜓b置外排出的濃縮水的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)， 所述控制部，(i )根據(jù)預(yù)先獲取的碳酸鈣溶解度及所述硬度測(cè)定單元的測(cè)定硬度值，對(duì)濃縮水中碳酸鈣的容許濃縮倍率進(jìn)行計(jì)算，( )根據(jù)該容許濃縮倍率計(jì)算值及透過(guò)水的所述目標(biāo)流量值，對(duì)排水流量進(jìn)行計(jì)算，(iii)以使?jié)饪s水的實(shí)際排水流量達(dá)到該排水流量計(jì)算值的方式，對(duì)所述排水閥進(jìn)行控制。
7.如權(quán)利要求I 4之任一項(xiàng)所述的水處理系統(tǒng),其特征在于， 所述膜分離裝置具備 電導(dǎo)率測(cè)定單元，對(duì)透過(guò)水的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)定；以及 排水閥，能夠?qū)τ谙蜓b置外排出的濃縮水的排水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)， 所述控制部以使所述電導(dǎo)率測(cè)定單元的測(cè)定電導(dǎo)率值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)電導(dǎo)率值的方式，對(duì)所述排水閥的排水流量進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水處理系統(tǒng)，其中污堵硬水軟化裝置具備陽(yáng)離子交換樹脂層；閥單元，在軟化工序與再生工序之間進(jìn)行切換，所述軟化工序是使原水以下降流方式在所述陽(yáng)離子交換樹脂層中通過(guò)，所述再生工序是產(chǎn)生再生液的對(duì)向流，使所述陽(yáng)離子交換樹脂層整體進(jìn)行再生；再生液供應(yīng)單元，向所述陽(yáng)離子交換樹脂層的硬度泄漏防止區(qū)域，供應(yīng)再生標(biāo)準(zhǔn)為1～6eq/L-R的再生液量；膜分離裝置具備RO膜組件；加壓泵；變頻裝置，將與輸入的電流值信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)頻率輸出至加壓泵；控制部，以使透過(guò)水的流量達(dá)到目標(biāo)流量值的方式，采用系統(tǒng)內(nèi)的物理量計(jì)算所述加壓泵的驅(qū)動(dòng)頻率，并將與該驅(qū)動(dòng)頻率的計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的電流值信號(hào)輸出至變頻裝置。
文檔編號(hào)C02F9/04GK102897943SQ20121026119
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者真鍋敦行, 渡邊隼人 申請(qǐng)人:三浦工業(yè)株式會(huì)社