本發(fā)明涉及一種水處理裝置及水處理裝置的運行方法。

背景技術(shù)：

例如礦山廢水中含有黃鐵礦(FeS₂)，該黃鐵礦被氧化而生成SO₄^2-。為了中和礦山廢水而使用廉價Ca(OH)₂。因此，礦山廢水中豐富地含有Ca²⁺及SO₄^2-。

并且，已知咸水、污水及工業(yè)廢水中也豐富地含有Ca²⁺及SO₄^2-。并且，在冷卻塔中，在從鍋爐等排出的高溫的排氣與冷卻水之間進(jìn)行熱交換。通過該熱交換，冷卻水的一部分成為蒸氣，因此冷卻水中的離子被濃縮。因此，從冷卻塔排出的冷卻水(排污水)的Ca²⁺及SO₄^2-等的離子濃度處于較高的狀態(tài)。

大量含有這些離子的水被施予脫鹽處理。作為實施脫鹽處理的濃縮裝置，例如已知有反滲透膜裝置、納濾膜裝置及離子交換膜裝置等。

然而，在利用這些裝置進(jìn)行脫鹽處理時存在如下問題，即在高濃度的陽離子(例如鈣離子(Ca²⁺))和陰離子(例如硫酸離子(SO₄^2-))獲取其淡水時，若這些離子在膜表面濃縮，則有時超過難溶性礦物鹽即硫酸鈣(石膏(CaSO₄))的溶解限度而作為附著物析出于膜表面，從而透過水的滲透通量(通量)降低。

因此，以往提出有作為監(jiān)控反滲透膜的方法，例如使用監(jiān)控反滲透膜裝置的反滲透膜的單元來進(jìn)行肉眼判斷，從而檢測礦物鹽的結(jié)晶生成(專利文獻(xiàn)1)。

并且，提出有使來自淡水化裝置的濃縮水的至少一部分透過監(jiān)控用分離膜，并通過設(shè)置于該監(jiān)控用分離膜的前后的測壓計來監(jiān)控濃縮水中所含有的附著物析出于監(jiān)控用分離膜的膜表面(專利文獻(xiàn)2)。根據(jù)該提出的內(nèi)容，預(yù)先監(jiān)控原水(海水)被濃縮而附著物析出于過濾膜的膜表面，從而有效地抑制附著物析出于淡水化裝置的過濾膜的膜表面。

并且，專利文獻(xiàn)2中提出有為了進(jìn)一步促進(jìn)附著物析出，向供給至監(jiān)控用分離膜的濃縮水供給堿性藥劑。

而且，在反滲透膜裝置的技術(shù)手冊中，反滲透膜裝置的運行中，RO元件的膜表面有時被礦物垢、微生物、膠體狀粒子及有機(jī)物污染，沉積物附著于膜表面，最終無法獲得規(guī)定的透過水流量、脫鹽率。提出有以系統(tǒng)啟動起至最初的48小時的運行為基準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)化的透過水流量降低10％以上時、標(biāo)準(zhǔn)化的鹽分透過率上升10％以上時、或標(biāo)準(zhǔn)化的差壓(供給水側(cè)的壓力-濃縮水側(cè)的壓力)增大15％以上時，需要清洗元件(非專利文獻(xiàn)1)。

以往技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特表2009-524521號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2012-130823號公報

非專利文獻(xiàn)1：“技術(shù)手冊”Dow Water Solution“6.3 Cleaning Requirements”

(http：//dowac.custhelp.com/app/answers/detail/a_id/3428/kw/manual)

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

然而，專利文獻(xiàn)1中所提出的監(jiān)控方法中，附著物(例如礦物鹽結(jié)晶)的生成機(jī)制中，納米級的結(jié)晶核生長而成為附著物。反滲透膜裝置的反滲透膜表面的細(xì)孔孔徑為納米級，若超μm以下的附著物存在于膜表面，則堵塞反滲透膜。為了肉眼確認(rèn)該超μm以下的附著物，通過光學(xué)攝像裝置(例如，光學(xué)顯微鏡)進(jìn)行拍攝，實質(zhì)上較困難，需要如電子顯微鏡那樣的攝像裝置，存在無法進(jìn)行連續(xù)觀察的問題。

而且，在能夠肉眼觀察的反滲透膜的表面，反滲透膜裝置的濃縮水進(jìn)行流動，因此存在穿過流動的液體而高精度地連續(xù)觀察反滲透膜的表面實質(zhì)上較困難的問題。

并且，專利文獻(xiàn)2所提出的內(nèi)容中，由于需要檢測監(jiān)控用單元的前后的差壓，因此存在流路被附著物堵塞，只有在差壓發(fā)生變化的程度的附著物析出之后才能進(jìn)行判斷的問題。并且，檢測附著物時需要一定程度的大小，例如原水的淡水化裝置的過濾膜程度的大小的監(jiān)控用裝置，存在監(jiān)控裝置規(guī)模變大的問題。

即，淡水化裝置的反滲透膜例如存儲1個螺旋膜的單位為1m的多個(例如5～8個)螺旋膜，從而構(gòu)成1個過濾膜用容器，并連結(jié)數(shù)百個以上該容器來進(jìn)行原水的過濾時，監(jiān)控裝置的小型化有助于淡水化設(shè)備的小型化，因此期望出現(xiàn)實現(xiàn)盡可能小型化的監(jiān)控附著物的裝置。

并且，在供給堿性藥劑的情況下，雖然對于通過供給堿性藥劑而變得容易析出的附著成分(例如碳酸鈣、氫氧化鎂等)有效，但對于不依賴于pH的成分(例如石膏(CaSO₄)、氟化鈣(CaF₂)等)并沒有效果，因此存在無法應(yīng)用的問題。

在非專利文獻(xiàn)1中，視為反滲透膜裝置的透過水流量降低10％以上時，需要清洗元件。反滲透膜裝置中，一般在壓力容器(容器)內(nèi)例如直接連結(jié)有5～8個元件，并且，在連結(jié)兩個壓力容器的情況下，例如直接連結(jié)有10～16個元件。在此，一個元件的液體流動方向的長度例如為1m，例如直接連結(jié)8個元件時，液體流動方向上的膜的總長度例如成為16m。這種情況下，在透過水流量降低10％的情況下，成為在元件中液流動方向的較長的長度上析出水垢的狀態(tài)，且水垢附著量也較多，通過清洗去除水垢較困難。

并且，由于水垢析出于反滲透膜而反滲透膜受損，成為膜的性能下降的原因。因此，為了輕松地清洗所附著的水垢，需要高靈敏度地檢測水垢開始析出于反滲透膜的時刻的裝置。

本發(fā)明的課題在于鑒于上述問題，提供一種能夠通過小型裝置檢測附著物開始附著于反滲透膜裝置的反滲透膜的時刻，而且還檢測附著物開始附著于分離膜裝置的分離膜的時刻的水處理裝置及水處理裝置的運行方法。

用于解決技術(shù)課題的手段

為了解決上述課題，本發(fā)明的第1發(fā)明的水處理裝置的特征在于，具備：分離膜裝置，具有從被處理水濃縮溶解成分和分散成分而獲得透過水的分離膜；第1附著物檢測部，設(shè)置于從排出非透過水的非透過水管路分支的非透過水分支管路，且具有第1檢測用分離膜，所述第1檢測用分離膜將分支的非透過水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水，所述非透過水濃縮溶解成分和分散成分而成；及第1檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第1檢測用分離膜中分離的檢測用透過水或檢測用非透過水的任一者或兩者的流量。

第2發(fā)明的水處理裝置的特征在于，具備：分離膜裝置，具有從被處理水濃縮溶解成分和分散成分而獲得透過水的分離膜；第2附著物檢測部，設(shè)置于從供給所述被處理水的被處理水供給管路分支的被處理水分支管路，且具有第2檢測用分離膜，所述第2檢測用分離膜將分支的被處理水的一部分作為檢測液，并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水；及第2檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第2檢測用分離膜中分離的檢測用透過水或檢測用非透過水的任一者或兩者的流量。

第3發(fā)明的水處理裝置的特征在于，具備：分離膜裝置，具有從被處理水濃縮溶解成分和分散成分而獲得透過水的分離膜；第1附著物檢測部，設(shè)置于從排出非透過水的非透過水管路分支的非透過水分支管路，且具有第1檢測用分離膜，所述第1檢測用分離膜將分支的非透過水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水，所述非透過水濃縮溶解成分和分散成分而成；第1檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第1檢測用分離膜中分離的分離液的流量；第2附著物檢測部，設(shè)置于從供給所述被處理水的被處理水供給管路分支的被處理水分支管路，且具有第2檢測用分離膜，所述第2檢測用分離膜將分支的被處理水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水；及第2檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第2檢測用分離膜中分離的分離液的流量。

第4發(fā)明為第1至3中任一發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，具備根據(jù)所述第1檢測用分離液流量測量裝置或第2檢測用分離液流量測量裝置的測量結(jié)果，實施所述分離膜裝置的所述分離膜的清洗的控制裝置。

第5發(fā)明為第4發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，具備根據(jù)所述第1檢測用分離液流量測量裝置或第2檢測用分離液流量測量裝置的測量結(jié)果，實施如下控制，即，將運行條件變更為附著物不附著于所述分離膜裝置的所述分離膜的條件的控制裝置。

第6發(fā)明的水處理裝置，其特征在于，具備：分離膜裝置，具有從被處理水濃縮溶解成分和分散成分而獲得透過水的分離膜；第1附著物檢測部，設(shè)置于從排出非透過水的非透過水管路分支的非透過水分支管路，且具有第1檢測用分離膜，所述第1檢測用分離膜將分支的非透過水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水，所述非透過水濃縮溶解成分和分散成分而成；第1檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第1檢測用分離膜中分離的檢測用透過水或檢測用非透過水的任一者或兩者的流量；及控制裝置，根據(jù)所述第1檢測用分離液流量測量裝置的測量結(jié)果，實施如下控制，即，將運行條件變更為附著物不附著于所述分離膜裝置的所述分離膜的條件。

第7發(fā)明的水處理裝置，其特征在于，具備：分離膜裝置，具有從被處理水濃縮溶解成分和分散成分而獲得透過水的分離膜；第2附著物檢測部，設(shè)置于從供給所述被處理水的被處理水供給管路分支的被處理水分支管路，且具有第2檢測用分離膜，所述第2檢測用分離膜將分支的被處理水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水；第2檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第2檢測用分離膜中分離的檢測用透過水或檢測用非透過水的任一者或兩者的流量；及控制裝置，根據(jù)所述第2檢測用分離液流量測量裝置的測量結(jié)果，實施如下控制，即，將運行條件變更為附著物不附著于所述分離膜裝置的所述分離膜的條件。

第8發(fā)明的水處理裝置，其特征在于，具備：分離膜裝置，具有從被處理水濃縮溶解成分和分散成分而獲得透過水的分離膜；第1附著物檢測部，設(shè)置于從排出非透過水的非透過水管路分支的非透過水分支管路，且具有第1檢測用分離膜，所述第1檢測用分離膜將分支的非透過水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水，所述非透過水濃縮溶解成分和分散成分而成；第1檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第1檢測用分離膜中分離的分離液的流量；第2附著物檢測部，設(shè)置于從供給所述被處理水的被處理水供給管路分支的被處理水分支管路，且具有第2檢測用分離膜，所述第2檢測用分離膜將分支的被處理水的一部分作為檢測液并將該檢測液分離為檢測用透過水和檢測用非透過水；第2檢測用分離液流量測量裝置，測量在所述第2檢測用分離膜中分離的分離液的流量；及控制裝置，根據(jù)所述第1檢測用分離液流量測量裝置或第2檢測用分離液流量測量裝置的測量結(jié)果，實施如下控制，即，將運行條件變更為附著物不附著于所述分離膜裝置的所述分離膜的條件。

第9發(fā)明為第1至8中任一發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，通過透過水側(cè)流量測量裝置測量透過所述第1檢測用分離膜或第2檢測用分離膜的檢測用透過水的流量時，測量流量成為規(guī)定閾值以下的情況下，判斷為附著物附著于所述分離膜裝置的所述分離膜的初始階段。

第10發(fā)明為第1至8中任一發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，通過非透過水側(cè)流量測量裝置測量透過所述第1檢測用分離膜或第2檢測用分離膜的檢測用非透過水的流量時，測量流量成為規(guī)定閾值以上的情況下，判斷為附著物附著于所述分離膜裝置的所述分離膜的初始階段。

第11發(fā)明為第1或3或6或8發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，第1附著物檢測部的流路的長度為所述分離膜裝置中所使用的所述分離膜的供給液流動方向的總長度的1/10以下。

第12發(fā)明為第2或3或7或8發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，第2附著物檢測部的流路的長度為所述分離膜裝置中所使用的所述分離膜的供給液流動方向的總長度的1/10以下。

第13發(fā)明為第1至12中任一發(fā)明所述的水處理裝置，其特征在于，具備使來自所述分離膜裝置的所述非透過水的水分蒸發(fā)的蒸發(fā)器。

第14發(fā)明的水處理裝置的運行方法，其特征在于，所述水處理裝置的運行方法利用第1發(fā)明所述的水處理裝置的第1附著物檢測部；在所述分離液的流量相對于規(guī)定閾值發(fā)生變化的情況下，選定清洗附著于所述第1附著物檢測部的第1檢測用分離膜的附著物的附著物清洗液及抑制附著物的附著的附著物抑制劑的任一者或兩者，并將該選定的所述附著物清洗液或所述附著物抑制劑供給至所述分離膜裝置。

第15發(fā)明的水處理裝置的運行方法，其特征在于，所述水處理裝置的運行方法利用第2發(fā)明所述的水處理裝置的第2附著物檢測部；在所述分離液的流量相對于規(guī)定閾值發(fā)生變化的情況下，選定清洗附著于所述第2附著物檢測部的第2檢測用分離膜的附著物的附著物清洗液及抑制附著物的附著的附著物抑制劑的任一者或兩者，并將該選定的所述附著物清洗液或所述附著物抑制劑供給至所述分離膜裝置。

第16發(fā)明為第14或15發(fā)明所述的水處理裝置的運行方法，其特征在于，使來自所述分離膜裝置的所述非透過水的水分蒸發(fā)。

發(fā)明效果

通過利用本發(fā)明的水處理裝置，在利用基于分離膜的分離膜裝置處理被處理水時，能夠檢測附著物開始附著于分離膜的時刻。

附圖說明

圖1為實施例1所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。

圖2為實施例1所涉及的第1附著物檢測部的示意圖。

圖3為圖2的第1附著物檢測部的立體圖。

圖4為第1附著物檢測部中使用螺旋型反滲透膜時的局部切開立體圖。

圖5為螺旋型反滲透膜裝置的容器的局部切開示意圖。

圖6為連結(jié)兩個容器的立體圖。

圖7為元件的局部分解示意圖。

圖8為第1附著物檢測部與常備的反滲透膜裝置的一部分對應(yīng)的示意圖。

圖9為表示將第1附著物檢測部的檢測用反滲透膜的長度L設(shè)為16mm來實施時的通量(m³/h/m²)變化的圖。

圖10為表示將第1附著物檢測部的檢測用反滲透膜的長度L設(shè)為1000mm來實施時的通量(m³/h/m²)變化的圖。

圖11為表示隨著實施例1中的運行時間的經(jīng)過而流量發(fā)生變化的一例的圖。

圖12為實施例2所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。

圖13為實施例3所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。

圖14為表示實施例3所涉及的脫鹽處理裝置的運行條件變更的一例的示意圖。

圖15為實施例4所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。

圖16為實施例5所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。

具體實施方式

以下，參考附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，本發(fā)明并不限定于該實施例，并且，在實施例有多個的情況下，也包含組合各實施例而構(gòu)成的實施例。

實施例1

圖1為實施例1所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。圖2為實施例1所涉及的第1附著物檢測部的示意圖。在以下實施例中，將使用反滲透膜作為分離膜的分離膜裝置即反滲透膜裝置為例子，對例如將鹽分等的溶解成分進(jìn)行脫鹽處理的脫鹽處理裝置進(jìn)行說明，但只要是使用分離膜來進(jìn)行水處理的水處理裝置，則本發(fā)明并不限定于此。

如圖1所示，本實施例所涉及的脫鹽處理裝置10A具備：反滲透膜裝置14，具有從被處理水11濃縮含有離子和有機(jī)物的溶解成分(也稱為“附著成分”)而獲得透過水的反滲透膜；第1附著物檢測部24A，設(shè)置于從排出非透過水15的非透過水管路L₁₁分支的非透過水分支管路L₁₂，且具有將分支的非透過水15的一部分作為檢測液15a，并將該檢測液15a分離為檢測用透過水22和檢測用非透過水23的第1檢測用反滲透膜21A，所述非透過水15濃縮含有離子和有機(jī)物的溶解成分而成；第1檢測用分離液流量測量裝置(第1檢測用透過水側(cè)流量計41A、第1檢測用非透過水側(cè)流量計41B)，測量在第1檢測用反滲透膜21A中分離的分離液即檢測用透過水22或檢測用非透過水23的流量；判定裝置40，根據(jù)第1檢測用分離液流量測量裝置(第1檢測用透過水側(cè)流量計41A、第1檢測用非透過水側(cè)流量計41B)的測量結(jié)果，在測量流量相對于規(guī)定閾值發(fā)生變化時，判斷為附著物附著于反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段。另外，在本實施例中，設(shè)置判定裝置40，但判定裝置40只要根據(jù)需要設(shè)置即可。

在此，反滲透膜裝置14為從被處理水11生成透過水13的裝置，因此以下有時稱為“常備的反滲透膜裝置”。

另外，圖1中，符號16表示將被處理水11供給至反滲透膜裝置14的高壓泵，17表示調(diào)整閥，L₁表示被處理水供給管路，L₂表示透過水排出管路，L₃表示透過水供給管路。

本實施例中，在從來自常備的反滲透膜裝置14的非透過水管路L₁₁分支的非透過水分支管路L₁₂設(shè)置規(guī)模小于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的第1附著物檢測部24A，調(diào)整為該第1附著物檢測部24A的脫鹽條件與常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的出口附近的脫鹽條件相同，模擬該常備的反滲透膜裝置14的最后的脫鹽部分的膜的非透過水側(cè)流速與壓力，從而在第1檢測用反滲透膜21A中掌握附著物附著開始時刻。由此，能夠在附著物剛附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜之后進(jìn)行清洗處理。

在此，作為在第1檢測用反滲透膜21A中分離的分離液，有透過第1檢測用反滲透膜21A的檢測用透過水22和不透過第1檢測用反滲透膜21A的檢測用非透過水23。在本實施例中，作為第1檢測用分離液流量測量裝置，將測量檢測用透過水22的流量的第1檢測用透過水側(cè)流量計41A設(shè)置在檢測用透過水排出管路L₁₃，且將測量檢測用非透過水23的流量的第1檢測用非透過水側(cè)流量計41B設(shè)置在檢測用非透過水排出管路L₁₄。

另外，作為基于流量測量裝置的流量測量方法，可以通過流量計直接測量流量，例如也可以通過基于電子天平的重量測量等間接地測量流量。對于以下的實施例，作為將流量計用作流量測量裝置的例子進(jìn)行說明。

并且，通過第1檢測用透過水側(cè)流量計41A、第1檢測用非透過水側(cè)流量計41B來測量檢測用透過水22或檢測用非透過水23的任一者或兩者的流量。

在此，檢測用透過水22與檢測用非透過水23的流量的總和為向第1附著物檢測部24A供給的檢測液15a的流量，因此可以通過檢測用非透過水23間接地求出檢測用透過水22的流量。在以下的說明中，主要對通過第1檢測用透過水側(cè)流量計41A測量檢測用透過水22的流量的情況進(jìn)行說明。

在此，被處理水11為例如礦山廢水、發(fā)電廠冷卻塔的排污水、開采石油氣體時的處理水、咸水、工業(yè)廢水等含有例如有機(jī)物、微生物、礦物鹽等的離子的附著物或者生成附著物的成分的物質(zhì)。并且，作為被處理水11使用海水，且可以適用于海水淡水化。

作為從該被處理水11例如分離鹽分等的溶解成分的分離膜，除了反滲透膜(RO：Reverse Osmosis Membrane)以外，可例示出例如納濾膜(NF：Nanofiltration Membrane)、正滲透膜(FO：Forward Osmosis Membrane)。

在此，在分離膜變更為反滲透膜以外的其他膜的情況下，檢測用分離膜也同樣地變更而進(jìn)行檢測。

關(guān)于該被處理水11，操作設(shè)置于被處理水供給管路L₁的高壓泵16及設(shè)置于來自反滲透膜裝置14的非透過水排出管路L₁₁的調(diào)節(jié)流量的調(diào)整閥44B而上升至規(guī)定壓力，并被導(dǎo)入至具備反滲透膜的反滲透膜裝置14。

并且，作為附著于反滲透膜的附著物，例如有碳酸鈣、氫氧化鎂、硫酸鈣、硅酸鹽等的無機(jī)類附著物或源自天然有機(jī)物及微生物的有機(jī)類附著物、二氧化硅等的膠體成分、含有石油等的乳液的分散成分，但只要是對膜產(chǎn)生附著，則并不限定于這些。

在該反滲透膜裝置14中，被處理水11在反滲透膜裝置14的反滲透膜中被脫鹽，從而獲得透過水13。并且，在該反滲透膜中濃縮含有離子和有機(jī)物的溶解成分而成的非透過水15作為廢棄物而被適當(dāng)?shù)貜U棄、處理或用于回收非透過水15中的有用物質(zhì)而被使用。

在本實施例中，設(shè)有從排出該非透過水15的非透過水管路L₁₁中對其一部分進(jìn)行分支的非透過水分支管路L₁₂。

并且，該非透過水分支管路L₁₂中設(shè)置有具有將分支的檢測液15a分離為檢測用透過水22和檢測用非透過水23的第1檢測用反滲透膜21A的第1附著物檢測部24A。

在該非透過水分支管路L₁₂中，在第1附著物檢測部24A的前游側(cè)設(shè)置高壓泵16a，并且在來自第1附著物檢測部24A的檢測用非透過水排出管路L₁₄中設(shè)置調(diào)節(jié)流量的調(diào)整閥44A，操作這些高壓泵16a和調(diào)整閥44A來調(diào)整來自第1附著物檢測部24A的檢測用透過水22的流量。并且，調(diào)整分支的檢測液15a的壓力及流量，以使該第1附著物檢測部24A的脫鹽條件與常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的出口附近的脫鹽條件相同。關(guān)于該規(guī)定壓力及流量的確認(rèn)，通過測壓計42A、42B及流量計43A、43B進(jìn)行監(jiān)控。

而且，可以通過調(diào)整閥44A或高壓泵16a的任一個來調(diào)整來自第1附著物檢測部24A的檢測用透過水22的流量。

另外，在排出檢測用非透過水23的檢測用非透過水排出管路L₁₄中設(shè)有測壓計42C，在非透過水15的非透過水管路L₁₁中設(shè)有調(diào)整閥44B。

圖3為圖2的第1附著物檢測部的立體圖。

如圖2及圖3所示，第1附著物檢測部24A導(dǎo)入從檢測部主體24a的入口24b側(cè)分支的檢測液15a，第1檢測用反滲透膜21A被夾在間隔件(非透過水側(cè))24c與間隔件(透過水側(cè))24d之間。并且，沿著該第1檢測用反滲透膜21A，被導(dǎo)入的檢測液15a進(jìn)行流動(X方向)。并且，該檢測液15a沿與檢測液流動方向(X方向)正交的方向(Z方向)移動，由此穿過第1檢測用反滲透膜21A而被脫鹽，得到檢測用透過水22。透過的檢測用透過水22成為沿第1檢測用反滲透膜21A的透過水流向(X方向)，并作為檢測用透過水22從透過水出口24e排出。

圖3中，檢測液15a的流動方向(X方向)的長度(L)為第1附著物檢測部24A的流路的長度，第1附著物檢測部24A在圖2中的縱深方向上的長度成為W。

圖4為第1附著物檢測部中使用螺旋型反滲透膜時的局部切開立體圖。如圖4所示，是將螺旋型的第1檢測用反滲透膜21A作為第1附著物檢測部24A的檢測用膜的情況，檢測液15a從第1檢測用反滲透膜21A的兩個面被供給，且沿著第1檢測用反滲透膜21A與檢測液15a的流動方向正交的方向(Z方向)移動，穿過膜并被脫鹽而成為檢測用透過水22。并且，由于為螺旋型反滲透膜，因此檢測用透過水22朝向中心的集水管流動(Y方向)。另外，圖4中，示出通過缺口部切開螺旋型反滲透膜21的狀態(tài)，確認(rèn)到內(nèi)部的間隔件(透過水側(cè))24d。

該第1附著物檢測部24A中，為了確保從入口24b經(jīng)過非透過水出口24f形成均勻的流向(檢測液流動方向(X方向))的流路，例如設(shè)有樹脂制的間隔件(非透過水側(cè))24c。并且，在透過水側(cè)也同樣地，為了確保經(jīng)過透過水出口24e形成均勻的流向(透過水流動方向(X方向))的流路，例如設(shè)有樹脂制的間隔件(透過水側(cè))24d。在此，只要是能夠確保均勻的流向的部件，則對間隔件并無限定。

并且，第1附著物檢測部24A的流路的長度(L)優(yōu)選設(shè)為常備的反滲透膜裝置14中所使用的反滲透膜裝置14的反滲透膜的供給液的流動方向上的總長度的1/10以下左右的長度，更優(yōu)選設(shè)為1/50以下的長度，進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為1/100以下的長度。另外，作為試驗例中所使用的第1附著物檢測部24A的流路的長度(L)，使用了16mm、1000mm的長度。

在此，如后述，關(guān)于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的元件(長度例如為1m)，連結(jié)8個元件來作為1個容器。例如在元件8個/1個容器的情況下，串聯(lián)連接兩個容器時，反滲透膜裝置14中所使用的供給液流動方向上的膜長度成為16m，使用流路長度為1000mm的反滲透膜作為檢測膜的情況下，第1附著物檢測部24A的流路長度成為1/16(1/10以下)。

同樣地，使用16mm的反滲透膜作為檢測膜的情況下，第1附著物檢測部24A的流路長度成為0.016/16(1/100以下)。

并且，若將作為第1附著物檢測部24A的檢測膜的第1檢測用反滲透膜21A的縱深方向上的長度W(與供給水流向垂直的方向)設(shè)為恒定，則膜長度(L)越短，膜面積變得越小。并且，成為“通過附著物的附著而膜表面的10％被堵塞＝降低10％的透過水流量”，膜面積越小，因附著引起的膜堵塞發(fā)生得越早，因此能夠高靈敏度且迅速地檢測附著引起的透過水流量的降低。

在此，作為第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A，使用分離膜，該分離膜發(fā)揮反滲透作用且與常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜為同一種類或類似種類且發(fā)揮脫鹽性能。

在本實施例中，常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜在壓力容器內(nèi)存儲有多個具備螺旋型反滲透膜的反滲透膜元件。

在此，對螺旋狀的反滲透膜的一例進(jìn)行說明。圖5為螺旋型反滲透膜裝置的容器的局部切開示意圖。圖6為連接兩個圖5的容器的立體圖。圖7為螺旋型反滲透膜元件的局部分解示意圖。圖7所示的螺旋型反滲透膜元件為日本特開2001-137672號公報中所公開的一例，但并不限定于此。在此，以下反滲透膜裝置的容器100稱為容器100，以下螺旋型反滲透膜元件101稱為元件101。

如圖5所示，容器100構(gòu)成為串聯(lián)連接多個(例如5～8)元件101并將其容納于圓筒狀的容器主體(以下稱為“容器主體”)102內(nèi)。被處理水11作為原水從容器主體102的一端側(cè)的原水供給口103被導(dǎo)入，且透過水13從另一端側(cè)的透過水輸出口104輸出，非透過水15從非透過水輸出口105輸出。另外，在圖5中，被處理水11導(dǎo)入側(cè)的透過水輸出口104設(shè)為封閉狀態(tài)。

圖6為串聯(lián)連接兩個該容器100的情況。例如在將一個元件101設(shè)為1m的情況下，若由8個元件構(gòu)成1個容器，則總流路長度(供給液的流動方向上的總長度)成為8×2＝16m的長度。

例如，如圖7所示，容器主體102內(nèi)的各元件101具有如下結(jié)構(gòu)，即，將圍繞集水管111，將內(nèi)含流路材料112的袋狀的反滲透膜12通過流路材料(例如網(wǎng)狀間隔件)114卷繞成螺旋狀，并在其一端設(shè)置鹽水密封圈115。并且各元件101通過流路材料(例如網(wǎng)狀間隔件)114將從前方的鹽水密封圈115側(cè)供給的規(guī)定壓力的被處理水(原水)11依次引導(dǎo)至袋狀的反滲透膜12之間，且通過集水管111輸出因反滲透作用透過反滲透膜12的透過水13。并且，非透過水15也可以從后方密封圈118側(cè)輸出。另外，被處理水11的移動方向上的膜長度為L。在此，圖7所示的元件101的結(jié)構(gòu)在圖4所示的螺旋型的第1附著物檢測部24A的結(jié)構(gòu)中也相同。

聚集多個(例如50～100個)該壓力容器作為1個單元，且調(diào)整該單元數(shù)，并根據(jù)進(jìn)行處理的被處理水11的供給量來進(jìn)行脫鹽處理而制造產(chǎn)品水。

以往，使來自常備的反滲透膜裝置14的非透過水的至少一部分透過監(jiān)控用分離膜，并通過設(shè)置于該監(jiān)控用分離膜的前后的測壓計的差壓來監(jiān)控非透過水中所含有的附著物附著于監(jiān)控用分離膜的膜表面。然而，在利用差壓進(jìn)行確認(rèn)的情況下，存在流路被附著物堵塞，只有在差壓發(fā)生變化的程度的附著物附著之后才能進(jìn)行判斷的問題。

并且，在利用該差壓進(jìn)行測量的情況下，若監(jiān)控用分離膜的長度不夠長，則存在無法高精度地進(jìn)行檢測的問題。

在反滲透膜裝置14的運行中，通常設(shè)想被處理水11中存在含有規(guī)定的離子和有機(jī)物的溶解成分，并以含有離子的溶解成分等引起的附著物不附著于反滲透膜的條件為運行條件進(jìn)行設(shè)計。然而，由于所供給的被處理水11的水質(zhì)變動等，相較于設(shè)計條件，含有離子和有機(jī)物的溶解成分濃度變高，有時成為附著物容易附著于反滲透膜的狀況。這種情況下，通過流量計確認(rèn)來自反滲透膜裝置14的透過水13的透過水流量，并將透過水13的流量降低至規(guī)定比例的時刻作為閾值來實施了反滲透膜的清洗，但在該時刻，附著物已經(jīng)廣范圍地附著于反滲透膜，變得難以清洗反滲透膜。

因此，如圖1所示，在本實施例中設(shè)置反滲透膜裝置的附著物監(jiān)控裝置，其具備：非透過水管路L₁₁，從反滲透膜裝置14排出濃縮含有離子和有機(jī)物的溶解成分而成的非透過水15，該反滲透膜裝置14從被處理水11通過反滲透膜過濾透過水13；第1附著物檢測部24A，設(shè)置于從該非透過水管路L₁₁分支的非透過水分支管路L₁₂，且具有將分支的檢測液15a分離為檢測用透過水22和檢測用非透過水23的第1檢測用反滲透膜21A；及第1檢測用透過水側(cè)流量計41A，測量檢測用透過水22的流量。

圖8為第1附著物檢測部與常備的反滲透膜裝置的一部分對應(yīng)的示意圖。如圖8所示，使用第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A檢測附著物附著狀態(tài)是指，在常備的反滲透膜裝置14的最末尾(例如元件101并聯(lián)連結(jié)有8個的情況下，元件101-1～101-8中第8個元件101-8的出口末端附近)，模擬附著物成分(例如石膏)附著于第1檢測用反滲透膜21A的狀況。將第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A的膜長度L設(shè)為例如16mm的情況下，能夠模擬最末尾部分的16mm的狀態(tài)。

即，第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A成為被追加設(shè)置于常備的反滲透膜裝置14的狀態(tài)。因此，將第1檢測用反滲透膜21A的長度設(shè)為例如1000mm的情況下，常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的長度成為+1000mm。

因此，第1檢測用反滲透膜21A的長度L越短，則越能夠模擬常備的反滲透膜裝置14的末端部的極短的部分。

這從后述的試驗結(jié)果中，第1檢測用反滲透膜21A為16mm時，供給水即檢測液15a的石膏過飽和度為4.7，非透過水15的石膏過飽和度也為4.7，因此能夠模擬常備的反滲透膜裝置14的出口附近。

在此，利用圖9、圖10對第1檢測用反滲透膜21A中的運行的經(jīng)過與透過水流量及供給壓力之間的關(guān)系進(jìn)行說明。

圖9為表示將第1附著物檢測部的檢測用反滲透膜的長度L設(shè)為16mm來實施時的通量(m³/h/m²)變化的圖。圖10為表示將第1附著物檢測部的檢測用反滲透膜的長度L設(shè)為1000mm來實施時的通量(m³/h/m²)變化的圖。在圖9及10中，表示在第1附著物檢測部中運行的經(jīng)過時間與透過水量及供給壓力之間的關(guān)系的圖。在圖9及10中左縱軸表示通量(m³/h/m²)，右縱軸表示供給壓力(MPa)，橫軸表示運行時間(小時)。在本試驗例中，作為附著物使用了以附著有石膏的方式進(jìn)行調(diào)整的檢測液15a。在此，通量是指每單位面積的透過水流量。

在圖9及10中為將向第1附著物檢測部24A供給的檢測液15a的供給壓力設(shè)為例如2.0MPa，將向第1檢測用反滲透膜21A供給的檢測液15a的石膏過飽和度設(shè)為4.7的條件下，對隨著運行時間的經(jīng)過，石膏附著物附著于第1檢測用反滲透膜21A而引起的透過水流量的降低的程度的結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)的情況。

圖9為將第1附著物檢測部24A的檢測用反滲透膜的長度L設(shè)為16mm來進(jìn)行試驗的情況，確認(rèn)到將供給壓力設(shè)為恒定即例如2.0MPa時，檢測用透過水22的通量的變動在約1小時降低50％以下。并且，此時檢測用非透過水23的石膏飽和度為4.7。

圖10為將第1附著物檢測部24A的檢測用反滲透膜的長度L設(shè)為1000mm來實施的情況，將供給壓力設(shè)為恒定即例如2.0MPa時，確認(rèn)到在約1時間降低10％。

其結(jié)果，確認(rèn)到在第1附著物檢測部24A中，能夠在極短的時間(反滲透膜的長度L為例如16mm時，約10分鐘以下)檢測到第1檢測用反滲透膜21A中的透過水流量降低10％。

因此，利用本實施例所涉及的第1附著物檢測部24A，在1小時以下，優(yōu)選在10分鐘以下，能夠迅速檢測到透過水流量降低約10％。

在此，過飽和度表示例如以石膏為例子將石膏以某種條件飽和溶解的狀態(tài)(石膏的飽和濃度)設(shè)為“1”時的石膏濃度的比例，例如，過飽和度“5”表示比石膏飽和濃度濃5倍的濃度。

接著，進(jìn)行了基于對第1檢測用反滲透膜21A的清洗可否恢復(fù)透過水流量的確認(rèn)試驗。

具體而言，強(qiáng)制性地使石膏析出于第1檢測用反滲透膜21A，清洗后，確認(rèn)了是否返回附著物析出前的透過水流量。

利用第1檢測用透過水側(cè)流量計41A將透過水流量降低10％時的條件作為附著物即石膏的析出條件。

將運行條件示于表1。另外，作為供給液使用NaCl評價液(NaCl：2000mg/L)。

[表1]

(表1)

以如下方式進(jìn)行了運行操作。

1)首先，將壓力條件設(shè)為1.18MPa，且作為供給液使用NaCl評價液時的透過水量為24ml/h。

2)然后，將供給壓力條件增加至2.0MPa，并且，將供給液從NaCl評價液變更為石膏過飽和液，且強(qiáng)制性地使水垢析出于膜中，從而確認(rèn)到經(jīng)10分鐘透過水流量降低了10％。

3)然后，將供給液從石膏過飽和液變更為離子交換水并進(jìn)行了清洗。

4)清洗后，將供給液從離子交換水變更為NaCl評價液，并以1)的操作條件(壓力條件為1.18MPa)運行的結(jié)果，透過水量為24ml/h。

其結(jié)果，確認(rèn)到在石膏析出于第1檢測用反滲透膜21A的初始階段，通過水清洗能夠清洗石膏附著物，且通過進(jìn)行清洗返回到附著物析出前的透過水流量。

還確認(rèn)到清洗石膏時，能夠使用純水進(jìn)行清洗。因此，清洗常備的反滲透膜裝置14時，也能夠使用透過水13進(jìn)行清洗。由此，能夠降低清洗工序中的成本且能夠降低對膜的損傷。

接著，對隨著脫鹽處理裝置的運行時間的經(jīng)過而透過水流量的降低的一例進(jìn)行說明。圖11為表示本實施例中的運行時間的經(jīng)過與透過水流量的變化的一例的圖。如圖11所示，在被處理水11中的水垢成分濃度沒有變化的情況下，第1附著物檢測部24A中的流量不會降低。并且，由于被處理水11的水質(zhì)變動等而水垢成分濃度發(fā)生變化時，附著物開始附著于第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A。根據(jù)該附著物的附著，能夠確認(rèn)第1檢測用透過水側(cè)流量計41A中的流量降低。

并且，如圖11所示，若確認(rèn)了成為規(guī)定閾值(設(shè)為例如檢測用透過水的流量降低10％時的閾值)，則判定裝置40判斷為附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段。另外，該判定裝置40只要根據(jù)需要設(shè)置即可。

在此，本發(fā)明中閾值是檢測用透過水的流量的變化比例，在圖11的例子中，規(guī)定閾值表示檢測用透過水的流量的降低率為10％。

并且，如圖1所示，在脫鹽處理裝置10A運行時，利用第1附著物檢測部24A，通過第1檢測用透過水側(cè)流量計41A測量分離水即檢測用透過水22的流量的降低，該測量的結(jié)果，通過判定裝置40判斷相較于規(guī)定閾值測量流量是否發(fā)生變化。該判斷的結(jié)果，相較于規(guī)定閾值發(fā)生變化時，判斷為附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段。該判斷的結(jié)果，由控制裝置45對清洗液供給部52發(fā)送供給清洗液51的指令。根據(jù)該指令，停止常備的反滲透膜裝置14的運行，接著，將清洗液51供給至被處理水供給管路L₁并進(jìn)行清洗。作為該清洗，例如能夠利用沖洗、倒吸清洗等。另外，該清洗中能夠使用透過水13的一部分。

此時，作為清洗液51，將所生成的透過水13的一部分13a通過透過水供給管路L₃輸送至清洗液供給部52，以進(jìn)行清洗處理。由此，能夠避免基于藥品的清洗。

以上，通過第1檢測用透過水側(cè)流量計41A檢測來自第1附著物檢測部24A的檢測用透過水22的透過水流量，并進(jìn)行了判斷，但使用檢測用非透過水23的情況下，以如下方式進(jìn)行。

通過第1檢測用非透過水側(cè)流量計41B檢測來自第1附著物檢測部24A的檢測用非透過水23的非透過水流量，在檢測到非透過水流量的增加的同時在判定裝置40中判斷為附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜。該判斷的結(jié)果，在控制裝置45中，通過清洗液51清洗常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜，由此能夠防止因附著物附著于常備的反滲透膜裝置14而引起的性能降低。

通過以上，根據(jù)本實施例，能夠檢測附著物附著于處理被處理水11的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段。

如此，利用第1附著物檢測部24A，在檢測用透過水22的流量成為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定閾值以下時，能夠判斷為附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段，并且，該判斷的結(jié)果，通過供給清洗液并進(jìn)行清洗，能夠抑制附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜。

一般在反滲透膜中附著有石膏等難溶性物質(zhì)的情況下，視為通過清洗處理無法去除，但通過利用本實施例的第1附著物檢測部24A，能夠掌握極為初期的石膏的附著狀態(tài)，因此在石膏的結(jié)晶處于容易溶解的微小狀態(tài)下，能夠通過清洗進(jìn)行去除。

其結(jié)果，能夠在附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段進(jìn)行處理，因此不會如以往那樣錯過時機(jī)，并且無需使用以往的酸性、堿性清洗液，能夠有助于提高反滲透膜的壽命。

以上的實施例中，將供給液的供給壓力、供給液流量設(shè)為恒定時，若附著物附著于反滲透膜，則透過水流量(或通量)降低，由此將檢測液的供給壓力、供給流量設(shè)為規(guī)定的值，檢測用透過水流量(或通量)成為閾值以下時，判斷為附著物附著于檢測用反滲透膜。

相對于此，將透過水流量(或通量)設(shè)為恒定時，若附著物附著于反滲透膜，則需要提高供給液的供給壓力(提高通量)。

因此，以檢測用分離液(檢測用透過水、或檢測用非透過水)的流量成為恒定的方式控制供給液的供給壓力，在供給壓力成為閾值以上的情況下，也能夠判斷為附著物附著于檢測用反滲透膜。

實施例2

圖12為實施例2所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。另外，對于與實施例1相同的部件，標(biāo)注相同符號并省略重復(fù)的說明。如圖12所示，本實施例所涉及的脫鹽處理裝置10B對附著于第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A的附著物成分進(jìn)行分析，并根據(jù)附著物實施清洗。

即，在本實施例中，附著物附著于第1附著物檢測部24A的第1檢測用反滲透膜21A時，另行進(jìn)行該附著物的分析。

并且，分析的結(jié)果，預(yù)先選定的例如3種清洗液51(第1清洗液51A～第3清洗液51C)中，選定最適合的清洗液作為常備的反滲透膜裝置14的清洗液，并由第1清洗液供給部～第3清洗液供給部52(52A～52C)進(jìn)行供給。

對附著有附著物的第1檢測用反滲透膜21A分別供給各種清洗液51，通過第1檢測用透過水側(cè)流量計41A測量第1檢測用反滲透膜21A的檢測用透過水流量，從而確認(rèn)第1檢測用反滲透膜21A的附著物的清洗效果。

通過測量檢測用透過水流量，能夠選定對第1檢測用反滲透膜21A的附著物最有效的清洗條件(清洗液、溫度等)。能夠?qū)⒃撨x定的結(jié)果作為常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的清洗條件進(jìn)行設(shè)定。

以往，即使確定了針對附著物推薦的清洗條件(清洗液、清洗步驟)，難以確定實際附著于反滲透膜的附著物，以根據(jù)被處理水11的水質(zhì)進(jìn)行的預(yù)測為依據(jù)，設(shè)想附著物并選定清洗液，因此有時無法進(jìn)行適當(dāng)?shù)那逑础?/p>

相對于此，根據(jù)本實施例，能夠?qū)嶋H的附著物進(jìn)行基于各種清洗液的清洗性能的評價。通過將該評價的結(jié)果反映于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜，能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)那逑础?/p>

其結(jié)果，能夠?qū)嶋H附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的附著物，簡單地選定最有效的清洗液。

并且，能夠有效地對常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜進(jìn)行清洗，并能夠?qū)崿F(xiàn)清洗時間的縮短、清洗液的使用量的減少。

在此，作為附著物，例如、碳酸鈣、氫氧化鎂、氫氧化鐵等能夠通過使用酸性水溶液進(jìn)行清洗，該酸性水溶液使用鹽酸等。并且，二氧化硅、有機(jī)物等能夠通過使用堿性水溶液進(jìn)行清洗，該堿性水溶液使用氫氧化鈉等。

也可以與該清洗作業(yè)一同將運行條件變更為附著物不附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的條件。另外，這些操作可以與清洗同時進(jìn)行，也可以依次進(jìn)行。

作為運行條件的變更內(nèi)容，能夠例示出以下內(nèi)容。

1)在導(dǎo)入于常備的反滲透膜裝置14之前，進(jìn)行增加供給至被處理水11中的附著物抑制劑的添加濃度的運行。

2)進(jìn)行降低針對常備的反滲透膜裝置14的被處理水11的供給液壓力的運行。

3)進(jìn)行提高針對常備的反滲透膜裝置14的被處理水11的供給液流量的運行。

通過變更為這種附著物不附著的運行條件，脫鹽處理裝置能夠穩(wěn)定地實施脫鹽處理。

并且，不僅清洗液的選定，也可以以同樣的方式進(jìn)行附著物抑制劑的選定，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)母街镆种苿┑墓┙o。

實施例3

圖13為實施例3所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。另外，對于與實施例1相同的部件，標(biāo)注相同的符號并省略重復(fù)的說明。

實施例1的脫鹽處理裝置10A的情況下，使用來自反滲透膜裝置14的非透過水15，檢測該非透過水15中的基于水垢成分的附著物的附著開始的時刻，但如圖13所示，在本實施例中，脫鹽處理裝置10C在反滲透膜裝置14的近前(供給)側(cè)，檢測因被處理水11中所含有的有機(jī)成分引起的附著物或因微生物引起的生物淤積開始的時刻。另外，實施例1的第1附著物檢測部24A與本實施例的第2附著物檢測部24B的結(jié)構(gòu)相同，因此省略其說明。

如圖13所示，本實施例所涉及的脫鹽處理裝置10C具備：反滲透膜裝置14，具有從被處理水11濃縮含有離子和有機(jī)物的溶解成分而獲得透過水13的反滲透膜；第2附著物檢測部24B，設(shè)置于從供給被處理水11的被處理水供給管路L₁分支的被處理水分支管路L₂₁，且具有將分支的被處理水11的一部分作為檢測液11a，并將該檢測液11a分離為檢測用透過水22和檢測用非透過水23的第2檢測用反滲透膜21B；第2檢測用分離液流量測量裝置(第2檢測用透過水側(cè)流量計41C、第2檢測用非透過水側(cè)流量計41D)，測量在第2檢測用反滲透膜21B中分離的分離液(檢測用透過水22、檢測用非透過水23)的流量；及判定裝置40，第2檢測用分離液流量測量裝置(第2檢測用透過水側(cè)流量計41C、第2檢測用非透過水側(cè)流量計41D)的測量結(jié)果，測量流量相對于規(guī)定閾值發(fā)生變化時，判斷為附著物附著于滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段。

在本實施例中，將測量檢測用透過水22的流量的第2檢測用透過水側(cè)流量計41C設(shè)置在檢測用透過水排出管路L₂₂，測量檢測用非透過水23的流量的第2檢測用非透過水側(cè)流量計41D設(shè)置在檢測用非透過水排出管路L₂₃。并且，與實施例1同樣地，判定裝置40只要根據(jù)需要設(shè)置即可。

另外，第2檢測用反滲透膜21B可以為與實施例1的第1檢測用反滲透膜21A相同材質(zhì)的膜，也可以為不同材質(zhì)的膜。

有機(jī)成分的附著或因微生物引起的生物淤積在反滲透膜裝置14的反滲透膜的被處理水11的供給側(cè)發(fā)生。

因此，通過在從被處理水供給管路L₁分支的被處理水分支管路L₂₁設(shè)置具有第2檢測用反滲透膜21B的第2附著物檢測部24B，能夠模擬反滲透膜裝置14的膜元件的前端部分中的附著物的附著狀態(tài)。

利用本實施例的第2附著物檢測部24B測量檢測用透過水22的透過水流量，并通過第2檢測用透過水側(cè)流量計41C檢測透過水流量的降低，從而能夠檢測常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜中的有機(jī)成分的附著或因微生物引起的開始生物淤積的初始階段。

并且，通過第2檢測用透過水側(cè)流量計41C檢測來自第2附著物檢測部24B的檢測用透過水22的透過水流量，在檢測到透過水流量的降低的同時在判定裝置40中判斷為常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜中有附著物附著。該判斷的結(jié)果，在控制裝置45中，通過清洗液51清洗常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜，由此能夠防止常備的反滲透膜裝置14的有機(jī)成分的附著或因微生物引起的生物淤積導(dǎo)致的性能降低。

即，如圖13所示，在運行脫鹽處理裝置10B時，利用第2附著物檢測部24B，通過第2檢測用透過水側(cè)流量計41C測量作為分離水的檢測用透過水22的流量的降低，該測量的結(jié)果，由判定裝置40判斷相較于規(guī)定閾值測量流量是否發(fā)生變化。該判斷的結(jié)果，判斷為附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段。

該判斷的結(jié)果，由控制裝置45發(fā)送從有機(jī)物用清洗液供給部52D供給有機(jī)物用清洗液51D的指令。根據(jù)該指令，停止常備的反滲透膜裝置14的運行，接著，將有機(jī)物用清洗液51D供給至被處理水供給管路L₁并進(jìn)行清洗。

并且，通過第2檢測用非透過水側(cè)流量計41D檢測來自第2附著物檢測部24B的檢測用非透過水23的非透過水流量，在檢測到非透過水流量的增加的同時判定裝置40能夠判斷為常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜中有附著物附著。該判斷的結(jié)果，在控制裝置45中，通過有機(jī)物用清洗液51D能夠清洗常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜，由此能夠防止常備的反滲透膜裝置14的有機(jī)成分的附著或因微生物引起的生物淤積導(dǎo)致的性能降低。

對于有機(jī)成分引起的附著物、源自微生物的生物淤積，例如能夠通過使用在氫氧化鈉水溶液中添加表面活性劑而成的有機(jī)物用清洗液51D來進(jìn)行清洗。

也可以與該清洗作業(yè)一同將運行條件變更為附著物不附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的條件。另外，這些操作可以同時進(jìn)行，也可以變更順序。

1)進(jìn)行減少殺菌劑(具有氯系殺菌劑(例如氯胺等)及過氧化氫等的具有氧化性能的藥劑)的添加量的運行。

2)進(jìn)行增加有機(jī)物用凝聚劑的添加量的運行。

3)以穿過有機(jī)物吸附塔(砂過濾器、活性炭吸附塔、加壓氣浮裝置(DAF)、除菌過濾器等)的方式變更流路。

4)進(jìn)行提高供給至反滲透膜裝置14的被處理水11的pH的運行。

5)進(jìn)行添加有機(jī)物用清洗液的運行。

通過變更為不附著這種附著物的運行條件，脫鹽裝置能夠穩(wěn)定地實施脫鹽處理。

圖14為表示實施例3所涉及的脫鹽處理裝置的運行條件變更的一例的示意圖。

在圖14中，通過第2檢測用透過水側(cè)流量計41C檢測來自第2附著物檢測部24B的檢測用透過水22的透過水流量，在檢測到透過水流量的降低的同時判定裝置40判斷為膜中有附著物附著。該判斷的結(jié)果，在實施清洗的情況下，由有機(jī)物用清洗液供給部52D供給有機(jī)物用清洗液51D，從而進(jìn)行清洗。

并且，在本實施方式中，如圖14所示，在調(diào)整對被處理水11添加的有機(jī)物用凝聚劑61的添加量時，由有機(jī)物用凝聚劑供給部63對凝聚過濾部62供給有機(jī)物用凝聚劑61，并通過供給有機(jī)物用凝聚劑61而去除有機(jī)物。

并且，在調(diào)整對被處理水11添加的殺菌劑64的添加量時，在凝聚過濾部62的下游側(cè)，由殺菌劑供給部65供給殺菌劑64。通過減少殺菌劑64的添加量來減少源自微生物的有機(jī)物。

并且，在調(diào)整導(dǎo)入于反滲透膜裝置14的被處理水11的pH時，由酸或堿供給部68供給酸或堿的pH調(diào)整劑67，并通過調(diào)整pH來滅絕微生物，該酸或堿的pH調(diào)整劑67為供給至凝聚過濾部62的下游側(cè)的pH調(diào)整部66的調(diào)整劑。并且，通過提高pH來抑制有機(jī)物的溶解、附著。

并且，在進(jìn)一步去除被處理水11中的有機(jī)物時，在pH調(diào)整部66的下游側(cè)，操作從被處理水供給管路L₁分支流路的切換部71、72，使被處理水11穿過夾裝于旁通通路L₃₁的有機(jī)物吸附塔73，從而吸附去除被處理水11中的有機(jī)物。

并且，將筒式過濾器69設(shè)置在反滲透膜裝置14的上游側(cè)，進(jìn)一步過濾被處理水11中的雜質(zhì)。

在圖14中，符號75為pH調(diào)整部，通過pH調(diào)整劑(酸或堿)67調(diào)整原水即被處理水11的pH。

實施例4

圖15為實施例4所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。另外，對于與實施例1至實施例3相同的部件，標(biāo)注相同的符號并省略重復(fù)的說明。

在本實施例中，如圖15所示，本實施例的脫鹽處理裝置10D使用來自實施例1的脫鹽處理裝置10A的反滲透膜裝置14的非透過水15，檢測該非透過水15中的基于水垢成分的附著物的附著開始時刻及使用供給至實施例3的脫鹽處理裝置10C的反滲透膜裝置14之前的被處理水11，檢測該被處理水11中的基于有機(jī)成分的附著物或因微生物引起的生物淤積的開始時刻。

在本實施例中，利用本實施例的第1附著物檢測部24A，測量檢測用透過水22的透過水流量，通過第1檢測用透過水側(cè)流量計41A檢測透過水流量的降低，由此判斷為附著物開始附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段，并且利用第2附著物檢測部24B，測量檢測用透過水22的透過水流量，通過第2檢測用透過水側(cè)流量計41C檢測透過水流量的降低，由此判斷為常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜中的基于有機(jī)成分的附著物或因微生物引起的開始生物淤積的初始階段。

并且，根據(jù)該判斷，通過由控制裝置45從清洗液供給部52供給清洗液51，能夠抑制附著物附著于常備的反滲透膜裝置14及基于有機(jī)成分的附著物或因微生物引起的生物淤積導(dǎo)致的性能降低。關(guān)于在本實施例中的清洗液51的選定，可以預(yù)先選定，如實施例2，也可以分析附著物并每次選定清洗液。

另外，在圖15中，作為清洗液51，設(shè)為可供給例如與水垢成分對應(yīng)的第1清洗液51A～第3清洗液51C的任一個及防止有機(jī)成分的附著或因微生物引起的生物淤積導(dǎo)致的性能降低的有機(jī)用清洗液51D。而且，圖14所示的運行控制中，除了有機(jī)物用清洗液51D的清洗以外，也可以實施例如添加有機(jī)物用凝聚劑61等的其他的運行控制。

其結(jié)果，能夠?qū)嶋H附著于常備的反滲透膜裝置14的附著物，簡單地選定最有效的清洗液51(第1清洗液51A～第3清洗液51C、有機(jī)物用清洗液51D的任一個)來實施清洗。因此，通過常備的反滲透膜裝置14的有效地清洗而能夠縮短清洗時間、減少清洗液的使用量。

而且，也可以與該清洗作業(yè)一同將運行條件變更為如上所述的附著物不附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的條件。

實施例5

圖16為實施例5所涉及的脫鹽處理裝置的示意圖。另外，對于與實施例1相同的部件，標(biāo)注相同的符號并省略重復(fù)的說明。

在本實施例中，如圖16所示，本實施例的脫鹽處理裝置10E中，將蒸發(fā)器81設(shè)置在非透過水管路L₁₁，該蒸發(fā)器81進(jìn)一步濃縮來自實施例1的脫鹽處理裝置10A的反滲透膜裝置14的非透過水15。

通過該蒸發(fā)器81，能夠去除非透過水15中的水分，而且還能夠回收非透過水15中所含有的固體。

如實施例1的說明，檢測附著物附著于常備的反滲透膜裝置14的反滲透膜的初始階段，并通過實施清洗、變更為附著物不附著的運行條件，能夠穩(wěn)定運行常備的反滲透膜裝置14。由此，能夠穩(wěn)定運行進(jìn)一步濃縮設(shè)置于后游的非透過水15的蒸發(fā)器81。

在此，作為蒸發(fā)器81，例如能夠例示出使水分蒸發(fā)的蒸發(fā)裝置、蒸餾裝置、結(jié)晶裝置及廢水噴霧干燥裝置(Wastewater Spray Dryer)等。

符號說明

10A～10E-脫鹽處理裝置，11-被處理水，11a-檢測液，13-透過水，14-反滲透膜裝置，15-非透過水，15a-檢測液，L₁₁-非透過水管路，L₁₂-非透過水分支管路，L₂₁-被處理水分支管路，21A-第1檢測用反滲透膜，21B-第2檢測用反滲透膜，22-檢測用透過水，23-檢測用非透過水，24A-第1附著物檢測部，24B-第2附著物檢測部，40-判定裝置，41A-第1檢測用透過水側(cè)流量計，41B-第1檢測用非透過水側(cè)流量計，41C-第2檢測用透過水側(cè)流量計，41D-第2檢測用非透過水側(cè)流量計，45-控制裝置。