JP6877656B1

JP6877656B1 - 水処理システム

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Publication number: JP6877656B1
Application number: JP2020552417A
Authority: JP
Inventors: 祐樹佐藤; 英二今村; 野田　清治; 清治野田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-03-24
Filing date: 2020-03-24
Publication date: 2021-05-26
Anticipated expiration: 2040-03-24
Also published as: WO2021192002A1; JPWO2021192002A1; CN115297949A

Abstract

被処理水（１）を収容する被処理水槽（２）と、被処理水槽（２）に設置されるとともに被処理水（１）を濾過処理する濾過膜を有する膜モジュール（３）と、濾過膜を洗浄するための複数の薬液をそれぞれ供給する複数の薬液供給部と、膜モジュール（３）で濾過処理された濾過水であって、薬液供給部と被処理水槽（２）を接続する配管内に残存した薬液を排除するために用いられる洗浄水（１７）を収容する洗浄水槽（１８）と、配管内に残存した薬液を排除するために用いられる気体を供給する気体供給装置と、配管に設置されるとともに、薬液の排除に用いられる洗浄水（１７）または気体の積算流量を測定する積算流量計（１３）を備える。

Description

本願は、水処理システムに関するものである。

被処理水の懸濁物質を分離する方法として、濾過膜を利用した膜処理が用いられている。例えば、下水及び工場廃水の処理において、活性汚泥法により被処理水を処理した後、濾過膜を用いて懸濁物質を分離除去している。濾過膜としては、一般的に円筒状又はシート状の精密濾過膜及び限外濾過膜が用いられている。また濾過方式として、円筒状又はシート状の濾過膜の外側に被処理水を流し、内側に濾過水を流す外圧濾過方式と、円筒状の濾過膜の内側に被処理水を流し、外側に濾過水を流す内圧濾過方式とがある。このような濾過膜を用いた膜処理では、濾過膜の継続的な使用に伴い濾過性能が低下する。

具体的には、濾過膜の継続的な使用に伴い、被処理水と接する濾過膜の表面（外圧濾過方式では外面、内圧濾過方式では内面）、濾過水と接する濾過膜の表面（外圧濾過方式では内面、内圧濾過方式では外面）、又は濾過膜の孔中に汚濁物質が付着して目詰まりが生じ、濾過性能が徐々に低下する。特に濾過膜に目詰りが生じると、濾過時に必要な圧力が増加するため、膜濾過流束（単位時間、単位膜面積当たりの膜濾過水量）も低下してしまう。そのため、濾過膜の性能を維持するためには、濾過膜を定期的に洗浄する必要がある。

そこで濾過性能を維持する方法として、濾過膜の一次側とは逆方向の二次側から次亜塩素酸ナトリウム（「次亜塩素酸ソーダ」とも呼ばれる）又はオゾン等の酸化剤を含有する洗浄水を用いて濾過膜の逆流洗浄を行うことにより、膜濾過水と接する濾過膜の表面又は濾過膜の孔中に分子間力で化学的に付着した汚濁物質を酸化分解して洗浄する方法がある。

また複数の薬液、例えば次亜塩素酸ナトリウム等のアルカリ性物質、又は塩酸、硫酸、クエン酸等の酸性物質をそれぞれ別の薬液タンクに貯留し、切り替え弁により複数の洗浄水を順次通水する濾過膜の洗浄方法がある（特許文献１参照）。

更に酸化剤による洗浄効果をより高めるため、次亜塩素酸ナトリウムを含有する洗浄水を用いて濾過膜の逆流洗浄を行った後、オゾンを含有する洗浄水を用いて濾過膜を逆流洗浄する方法もある（特許文献２参照）。

特開２００５−１９３１３２号公報特許第５９３３８５４号

濾過膜を利用した膜処理では、濾過膜の継続的な使用に伴い濾過膜が破断し、被処理水中の懸濁物質及び溶存態有機物が濾過水に流出することがある。被処理水中の懸濁物質及び溶存態有機物が流出した洗浄水を用いて配管内に残存した薬液の排除を行うと、薬液と洗浄水中の懸濁物質、溶存態有機物が反応し薬液の濃度を維持することができないという問題点があった。

本願は、上記のような問題を解決するための技術を開示するものであり、複数の薬液の濃度を維持しながら薬液を濾過膜に供することができる水処理システムを提供することを目的とする。

本願に開示される水処理システムは、濾過膜を用いて被処理水を濾過水にするものであって、
前記濾過膜を洗浄するための複数の薬液をそれぞれ供給する複数の薬液供給部を備えるとともに、前記薬液と前記濾過水を混合させた混合水を配管を介して前記濾過膜に供給する洗浄水供給システムと、
前記配管内に残存する前記薬液を除去するための薬液除去システムを備え、
前記薬液除去システムは、前記濾過水の濁度が低い場合は前記濾過水を用いて前記配管内に残存した前記薬液を排除し、前記濾過水の濁度が高い場合は気体を用いて前記配管内に残存した前記薬液を排除するか又は吸引を用いて前記配管内に残存した薬液を排除するように構成されるものである。

本願に開示される水処理システムによれば、複数の薬液の濃度を維持しながら薬液を濾過膜に供することができる。

実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。実施の形態２に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。実施の形態３に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。実施の形態４に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。

実施の形態１．
本実施の形態は、上水道、下水道、工業用水、各種廃水等の被処理水から濾過膜により懸濁物質を分離する際に使用される濾過膜の洗浄装置を有する水処理システムに関するものである。
複数の薬液を用いて濾過膜を洗浄する方法では、異なる種類の薬液が配管内で混合し反応すると、洗浄に供する薬液の濃度の低下及び有毒なガスの発生が想定される。従ってこれらの薬液が極力混合しないよう操作をする必要がある。特にオゾンと次亜塩素酸ナトリウムが混合すると、オゾン濃度が直ちに低下することが分かっており、複数の薬液を用いて濾過膜を洗浄する方法では、配管内に残存した薬液の排除機構を設けることが望ましい。そのため複数の薬液を用いて濾過膜を洗浄する方法では、薬液を濾過膜へ供給後、洗浄水（濾過水）を配管内へ通水し配管内に残存した薬液を排除する。これにより異なる種類の薬液が配管内で混合し濃度が低下することを防止する。本実施の形態は異なる種類の薬液が配管内で混合し濃度が低下することを防止するための水処理システムを提供するものである。

以下、本実施の形態に係る薬液排除装置の好適な実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。図において、水処理システムは濾過装置を備えている。濾過装置は被処理水１を収容する被処理水槽２と、被処理水１を濾過処理する濾過膜を有する膜モジュール３と、膜モジュール３で濾過処理された濾過水（後述する洗浄水１７として使用される）を排出する濾過水配管４とを有する。被処理水槽２には、被処理水１を供給する被処理水供給配管５が設けられており、濾過水配管４には、膜モジュール３側から積算流量計１３、第２の逆洗バルブ３６、第１の逆洗バルブ３２、洗浄水供給バルブ２５、圧力計１４、濾過バルブ１５及び濾過ポンプ１６が順に設けられている。また、被処理水槽２には汚泥引抜配管６及び汚泥循環配管７が接続されており、被処理水槽２の底部に散気装置８が配置されている。また、汚泥引抜配管６には汚泥を引抜くための汚泥引抜ポンプ９が設けられるとともに、汚泥循環配管７には汚泥を被処理水槽２内で循環させるための汚泥循環ポンプ１０が設けられている。更に散気装置８には、空気供給配管１１を介して膜面曝気ブロワ１２が接続されている。

この濾過装置において被処理水１の濾過処理を行う場合、濾過バルブ１５を開き、濾過ポンプ１６を起動させることにより、被処理水１が膜モジュール３で濾過される。そして膜モジュール３で濾過された濾過水は、濾過水配管４を介して洗浄水槽１８へ排出される。膜モジュール３において、被処理水１の継続的な濾過処理を行うと、膜モジュール３中の濾過膜が汚濁物質によって目詰まりするため、濾過膜の洗浄を行う必要がある。
そこでこの水処理システムは、濾過膜の洗浄装置を更に備えている。濾過膜の洗浄装置は、薬液として洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水を用いて濾過膜を洗浄する方法と、薬液として洗浄水１７に第２の薬剤を混合した混合水を用いて濾過膜を洗浄する方法とを備えている。

具体的には図１に示すように、濾過膜の洗浄装置は、洗浄水１７を収容する洗浄水槽１８と、第１の薬剤を収容する第１の薬剤貯留槽２２と、第２の薬剤を収容する第２の薬剤貯留槽２３とを備えている。洗浄水槽１８には、濁度計４１と洗浄水配管２４が設けられている。洗浄水配管２４には、逆洗ポンプ１９及び切換弁２０が設けられている。また、洗浄水配管２４は２つに分岐しており、一方の洗浄水配管２４Ａは洗浄水供給バルブ２５において濾過水配管４に接続されている。他方の洗浄水配管２４Ｂは、切換弁２１において第１の逆洗配管２６と第２の逆洗配管２７に接続されている。

第１の逆洗配管２６は、第１の空気供給バルブ３１において第１の空気供給配管３９に接続されており、第２の逆洗配管２７は、第２の空気供給バルブ３５において第２の空気供給配管４０に接続されている。また第１の空気供給配管３９及び第２の空気供給配管４０には、洗浄ブロワ３８が設けられている。そして第１の空気供給配管３９、第２の空気供給配管４０及び洗浄ブロワ３８により濾過膜を洗浄するための空気供給装置が構成されている。尚空気のみならず他の気体であっても良く、後に説明するように、気体供給装置により気体を供給することにより配管内に残存した薬液を排除することができる。

第１の薬剤貯留槽２２には第１の薬剤供給配管２８が設けられており、第１の薬剤供給配管２８は第１の逆洗配管２６に接続されている。第２の薬剤貯留槽２３には、第２の薬剤供給配管２９が設けられており、第２の薬剤供給配管２９は第２の逆洗配管２７に接続されている。第１の薬剤供給配管２８には、第１の薬剤供給バルブ３０及び第１の薬剤供給ポンプ３３（後に説明するように吸引装置としても動作する）が設けられており、第２の薬剤供給配管２９には、第２の薬剤供給バルブ３４及び第２の薬剤供給ポンプ３７（後に説明するように吸引装置としても動作する）が設けられている。そして第１の薬剤貯留槽２２、第１の薬剤供給ポンプ３３、第１の薬剤供給配管２８、第１の逆洗配管２６により薬剤供給部が構成されるとともに、第２の薬剤貯留槽２３、第２の薬剤供給ポンプ３７、第２の薬剤供給配管２９、第２の逆洗配管２７により薬剤供給部が構成される。
なお図示していないが、全てのポンプ、バルブ、並びに切換弁は、制御装置に接続されおり、この制御装置により、全てのポンプ、バルブ、並びに切換弁の動作が制御される。

上記のような構成を有する濾過膜の洗浄装置を用いて濾過膜の洗浄処理を行う場合、まず濾過ポンプ１６を停止して濾過バルブ１５を閉じた後、濾過膜の洗浄処理を開始する。被処理水１の濾過処理から濾過膜の洗浄処理への切換えは、濾過処理の時間によって管理すればよい。
濾過処理の終了後、濾過膜の洗浄処理を開始する前に、膜モジュール３中の濾過膜を予備処理することができる。例えば、膜モジュール３中の濾過膜を一定の間空気に曝すことにより、被処理水１と接する濾過膜の表面に付着した汚濁物質を除去し易くできる。又切換弁２０及び洗浄水供給バルブ２５及び第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ａ及び濾過水配管４を介して洗浄水１７を膜モジュール３に供給することにより、濾過膜を予備洗浄してもよい。

又切換弁２０、切換弁２１、第１の薬剤供給バルブ３０、第１の空気供給バルブ３１、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ、第１の逆洗配管２６及び濾過水配管４を介して洗浄水１７を膜モジュール３に供給することにより、濾過膜を予備洗浄してもよい。
更には切換弁２０、切換弁２１、第２の薬剤供給バルブ３４、第２の空気供給バルブ３５及び第２の逆洗バルブ３６を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ、第２の逆洗配管２７及び濾過水配管４を介して洗浄水１７を膜モジュール３に供給することにより、濾過膜を予備洗浄してもよい。

また、第１の空気供給バルブ３１、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開けて洗浄ブロワ３８を起動し、第１の空気供給配管３９、第１の逆洗配管２６及び濾過水配管４を介して、空気を膜モジュール３に供給することにより、濾過膜を予備洗浄してもよい。
更に第２の空気供給バルブ３５及び第２の逆洗バルブ３６を開けて洗浄ブロワ３８を起動し、第２の空気供給配管４０、第２の逆洗配管２７及び濾過水配管４を介して、空気を膜モジュール３に供給することにより、濾過膜を予備洗浄してもよい。
これら予備洗浄を行う場合も同様に、被処理水１と接する濾過膜の表面に付着した汚濁物質を除去し易くできる。

濾過膜の洗浄処理では、まず切換弁２０を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ及び切換弁２１を介して第１の逆洗配管２６に洗浄水１７を供給すると共に、第１の薬剤供給バルブ３０を開けて第１の薬剤供給ポンプ３３を起動し、第１の薬剤貯留槽２２から第１の薬剤供給配管２８を介して第１の逆洗配管２６に第１の薬剤を供給する。これにより、第１の逆洗配管２６内で洗浄水１７と第１の薬剤とが混合され、混合水が生成される。なお図示していないが、第１の逆洗配管２６には、洗浄水１７と第１の薬剤とを均一に混合する装置（例えば、スタティックミキサ）を設けてもよい。

そして、第１の薬剤を含有する混合水を濾過水配管４を介して膜モジュール３に供給し、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。或いは第１の逆洗配管２６に洗浄水１７を収容する槽を設け、その槽内に第１の薬剤を供給して洗浄水１７と第１の薬剤とを均一に混合し、この混合水をポンプで膜モジュール３に供給して膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄してもよい。逆流洗浄後に膜モジュール３から排出される第１の薬剤を含有する混合水は、被処理水槽２内に排出し、濾過処理に用いる被処理水１として利用することができる。或いは逆流洗浄後に膜モジュール３から排出される第１の薬剤を含有する混合水は、処理済液として別途回収して処理してもよい。なお、以下に説明する各逆洗処理後の混合水についても、上記と同様に処理することができる。

又薬液排除の制御方法においては、膜モジュール３と第２の逆洗バルブ３６の間にある積算流量計１３を用いて、薬液排除における積算流量を測定することにより制御する。膜モジュール３と第２の逆洗バルブ３６の間にある積算流量計１３の値が、薬液として洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水及び薬液として洗浄水１７に第２の薬剤を混合した混合水が通水する箇所の配管内容量以上になった場合に薬液排除工程を終了することが好ましい。
ここで配管内容量とは、配管内を満たしている薬液量のことを指す。例えば、薬液が通る箇所の配管の直径が１０ｃｍ、配管の長さが全長１０ｍであれば、配管内容量は０．０５ｍ×０．０５ｍ×３．１４×１０ｍ＝０．０７８５ｍ^３となる。薬液排除を実施する時間は、この配管内容量以上の洗浄水１７又は気体を流せば良いということになる。例えば、洗浄水１ｍ^３／ｍｉｎを配管内容量０．０７８５ｍ^３になるまで流す場合、０．０７８５ｍ^３÷１ｍ^３／ｍｉｎ＝０．０７８５ｍｉｎとなり、洗浄水１７を０．０７８５ｍｉｎ以上流せば、配管内に残存している薬液を置換（排除）できることになる。
そして排除される薬液の粘度が２ｃＰ（ＣＥＮＴＩＰＯＩＳＥ）、（ｍＰａ・ｓ）ならば配管内容量の２倍、３ｃＰ（ｍＰａ・ｓ）ならば配管内容量の３倍以上になった場合に薬液排除工程を終了することがより好ましい。また薬液排除の方法、排除時間及び排除流速は、洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水と洗浄水１７に第２の薬剤を混合した混合水との間で差異を設けてもよい。

次に濁度計４１により計測した洗浄水１７の濁度が１ＮＴＵ（ＮＥＰＨＥＬＯＭＥＴＲＩＣＴＵＲＢＩＤＩＴＹＵＮＩＴ）（１ＮＴＵを濁度設定値とする）より低い場合は、切換弁２０及び洗浄水供給バルブ２５及び第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ａ及び濾過水配管４を介して洗浄水１７を膜モジュール３に供給することにより、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。
あるいは切換弁２０、切換弁２１、第１の薬剤供給バルブ３０、第１の空気供給バルブ３１、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ及び第１の逆洗配管２６及び濾過水配管４を介して洗浄水１７を膜モジュール３に供給することにより、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。
あるいは切換弁２０、切換弁２１、第２の薬剤供給バルブ３４、第２の空気供給バルブ３５及び第２の逆洗バルブ３６を開けて逆洗ポンプ１９を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ及び第２の逆洗配管２７及び濾過水配管４を介して洗浄水１７を膜モジュール３に供給することにより、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。

また濁度計４１の計測により洗浄水１７の濁度が１ＮＴＵ以上となった場合は、第１の空気供給バルブ３１、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開けて洗浄ブロワ３８を起動し、第１の空気供給配管３９、第１の逆洗配管２６及び濾過水配管４を介して、空気（気体）を膜モジュール３に供給することにより、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。
あるいは第２の空気供給バルブ３５及び第２の逆洗バルブ３６を開けて洗浄ブロワ３８を起動し、第２の空気供給配管４０、第２の逆洗配管２７及び濾過水配管４を介して、空気（気体）を膜モジュール３に供給することにより、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。

また洗浄ブロワ３８が使用できない場合は、洗浄水供給バルブ２５を閉じた後、第１の逆洗バルブ３２、第２の逆洗バルブ３６、第１の空気供給バルブ３１、第１の薬剤供給バルブ３０を開けて第１の薬剤供給ポンプ３３（吸引装置）を起動し、濾過水配管４及び第１の逆洗配管２６及び第１の薬剤供給配管２８を介して、濾過水配管４及び逆洗配管２６内の洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水を第１の薬剤貯留槽２２へ吸引移送する。

このような薬液の排除を行うことにより、配管内に残存した薬液を効率的に排除し、更には薬液と薬液排除に使われる洗浄水が相互に反応することを防止することができる。従って第２の薬液を含有する混合水の濃度を維持しながら混合水を濾過膜に供することができる。
即ち薬液排除方法として洗浄水１７のみを用いた場合について考える。薬液排除方法として洗浄水１７を用いた場合、洗浄水１７の水質が悪いと（洗浄水１７中に懸濁物質または溶存態有機物が含まれている）、洗浄水１７中の懸濁物質または溶存態有機物が（第１の薬剤を混合した混合水の排除後に供給する）第２の薬液と反応する可能性がある。逆洗配管内で洗浄水１７と薬剤とが混合され、混合水が生成される段階と異なり、配管内に残存した薬液を排除する段階ではできるだけクリーンな状態にする必要がある。そして洗浄水１７と第２の薬液が配管内で反応してしまうと、第２の薬液の濃度が濾過膜へ届く前に低下してしまい、濾過膜の洗浄能力の低下に繋がる恐れがある。このような現象を防ぐために空気による洗浄、更には吸引移送を行う。

また、薬液排除後に膜モジュール３から排出される第１の薬剤を含有する混合水は、被処理水槽２内に排出し、濾過処理に用いる被処理水１として利用することができる。或いは逆流洗浄後に膜モジュール３から排出される第１の薬剤を含有する混合水は、処理済液として別途回収して処理してもよい。

次に洗浄水供給バルブ２５及び第１の逆洗バルブ３２を閉じた後、第２の逆洗バルブ３６を開けて第２の薬剤供給ポンプ３７を起動し、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ及び切換弁２１を介して第２の逆洗配管２７に洗浄水１７を供給する。そして第２の薬剤供給バルブ３４を開けて第２の薬剤供給ポンプ３７を起動し、第２の薬剤貯留槽２３から第２の薬剤供給配管２９を介して第２の逆洗配管２７に第２の薬剤を供給する。これにより第２の逆洗配管２７内で洗浄水１７と第２の薬剤とが混合され、混合水となる。なお図示していないが、第２の逆洗配管２７には、洗浄水１７と第２の薬剤とを均一に混合する装置（例えば、スタティックミキサ）を設けてもよい。そして第２の薬剤を含有する混合水を濾過水配管４を介して膜モジュール３に供給し、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。或いは第２の逆洗配管２７に洗浄水１７を収容する槽を設け、その槽内に第２の薬剤を供給して洗浄水１７と第２の薬剤とを均一に混合し、この混合水をポンプで膜モジュール３に供給して膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄してもよい。

なお上記濾過膜の洗浄装置では、薬剤を含有する２種の混合水を用いた場合について説明したが、薬剤を含有する３種以上の混合水を用いる場合、薬剤貯留槽を増加して、同様の方法にて洗浄処理を行うことができる。
濾過膜の洗浄装置を用いた洗浄処理が終了すると、第２の逆洗バルブ３６、第１の逆洗バルブ３２、洗浄水供給バルブ２５及び濾過バルブ１５を開き、濾過ポンプ１６を起動し、被処理水１の濾過処理を再度行うことにより、被処理水１の濾過処理を連続的且つ効率的に行うことができる。

上記のような構成を有する濾過膜の洗浄装置によれば、複数の薬液を用いて濾過膜を洗浄する場合の薬液排除方法において、配管内に残存した薬液を効率的に排除しつつ、複数の薬液の濃度を維持しながら濾過膜に供することができる。また薬液排除において洗浄水による水洗以外の方法を選択できるので、洗浄水の節水ができる。
又濾過膜によって濾過された洗浄水と気体を交互に流通させることにより配管内の薬液を排除することもできる。このような方法は所謂「パルス洗浄」と呼ばれる洗浄方法のことであり、液体と気体を交互に流通させると、液体のみ又は気体のみを流通させた場合よりも、濾過膜または配管に対する洗浄能力が向上する。

本実施の形態に係る薬液排除方法は、種類の異なる薬液の配管内での混合を避けるため、濾過膜を洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水で洗浄した後、配管内に残存した洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水を排除し、更に濾過膜を洗浄水１７に第２の薬剤を混合した混合水で洗浄した後、配管内に残存した洗浄水１７に第２の薬剤を混合した混合水を排除する方法である。この場合洗浄水の濁度が低い場合は洗浄水を用いて配管内に残存した薬液を排除し、洗浄水を供給できない場合は気体を用いて配管内に残存した薬液を排除し、気体供給装置を使用できない場合は吸引を用いて配管内に残存した薬液を排除するものである。

本実施の形態に係る濾過膜の洗浄方法に用いられる混合水は、複数であれば特に限定されないが、混合水の数が多すぎると、各混合水に用いる薬剤の種類を多くしなければならない。そのため、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄方法に用いられる混合水は、洗浄コストを低減する観点から、好ましくは２種又は３種、より好ましくは２種である。上記においては、２種の混合水を用いた濾過膜の洗浄方法を例に説明したが、３種以上の混合水を用いた濾過膜の洗浄方法を採用することもできる。

本実施の形態に係る濾過膜の洗浄方法は、洗浄水を濾過膜内に通水した後、洗浄水をそのまま膜内で保持してもよく、又は濾過膜を洗浄液に浸漬して保持してもよい。
本実施の形態に係る薬液排除に用いられる洗浄水は、洗浄水中の懸濁物質量に応じて洗浄水以外の薬液排除方法にリアルタイムで変更する必要がある。従って本実施の形態に係る薬液排除に用いられる洗浄水は、オンライン濁度計を用いて洗浄水中の濁度をリアルタイムに測定する必要がある。洗浄水中の濁度は、低い程好ましいが、好ましくは１ＮＴＵより下、より好ましくは０ＮＴＵである。

本実施の形態に係る薬液排除に用いられる気体は、毒性の低い気体を用いることが好ましいが、ボンベを必要とする気体を用いると、薬液排除に要するコストを抑制することができない。そのため、本実施の形態に係る薬液排除方法に用いられる気体は、ブロワで発生させた空気を用いることが好ましい。
また、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄方法の対象となる濾過膜は、上水道、下水道、下水二次処理水、工業排水、海水、屎尿などの被処理水を濾過処理することによって汚濁物質が表面又は孔中に付着した状態の濾過膜である。

本実施の形態の濾過膜の洗浄方法に用いることができる濾過膜の材質は、薬剤によって劣化しなければ特に限定されない。濾過膜の材質の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどのポリオレフィンがある。又濾過膜の材質の例としては、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ（ＦＬＵＯＲＩＮＡＴＥＤＥＴＨＹＬＥＮＥＰＲＯＰＹＬＥＮＥ））、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ（ＥＴＨＹＬＥＮＥＴＥＴＲＡＦＬＵＯＲＯＥＴＨＹＬＥＮＥ））、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ（ＰＯＬＹＣＨＬＯＲＯＴＲＩＦＬＵＯＲＯＥＴＨＹＬＥＮＥ））、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ（ＥＴＨＹＬＥＮＥＣＨＬＯＲＯＴＲＩＦＬＵＯＲＯＥＴＨＹＬＥＮＥ））、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ（ＰＯＬＹＶＩＮＹＬＩＤＥＮＥＤＩＦＬＵＯＲＩＤＥ））、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ（ＰＯＬＹＴＥＴＲＡＦＬＵＯＲＯＥＴＨＹＬＥＮＥ））などのフッ素系樹脂化合物がある。又濾過膜の材質の例としては、酢酸セルロース、エチルセルロースなどのセルロース類、更にはセラミックが挙げられる。その中でも濾過膜の材質は、オゾンのような強い酸化剤に対する耐性に優れたフッ素系樹脂化合物であることが好ましい。また、濾過膜の材質は、上記の各物質を単独又は２種以上を組み合わせたものであってもよい。

濾過膜の種類は特に限定されず、精密濾過（ＭＦ（ＭＩＣＲＯＦＩＬＴＲＡＴＩＯＮＭＥＭＢＲＡＮＥ））膜、限外濾過（ＵＦ（ＵＬＴＲＡＦＩＬＴＲＡＴＩＯＮＭＥＭＢＲＡＮＥ））膜等の各種濾過膜を用いることができる。濾過膜の平均孔径は特に限定されないが、好ましくは０．００１μｍ〜１μｍ、より好ましくは０．０１μｍ〜０．１μｍである。この範囲の平均孔径を有する濾過膜であれば、本実施の形態の濾過膜の洗浄方法により、被処理水と接する濾過膜の表面に付着した汚濁物質だけでなく、洗浄水と接する濾過膜の表面又は濾過膜の孔中に化学的に付着した汚濁物質を効率的に除去することができる。濾過膜の形状は特に限定されず、円筒状、平膜状の形状とすることができる。その中でも、濾過膜の形状は円筒状であることが好ましい。なお濾過膜は、膜モジュール３に組み込まれていてもよく、膜モジュール３は、浸漬型、ケーシング型、モノリス型を採用することができる。また濾過膜の濾過方式は、全量濾過方式又はクロスフロー濾過方式のいずれのものでも用いることができる。

濾過膜の通水方式としては、特に限定されず、濾過膜の外側に被処理水を流し、内側に洗浄水を流す外圧濾過方式、濾過膜の内側に被処理水を流し、外側に洗浄水を流す内圧濾過方式のいずれであってもよい。
洗浄水１７に第１の薬剤を混合した混合水及び洗浄水１７に第２の薬剤を混合した混合水としては、有機物又は無機物を分解可能な物質であれば特に限定されない。有機物を分解可能な薬液の例として、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素、水酸化ナトリウム、オゾン水などが挙げられる。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
第１の薬剤を混合した薬液として洗浄水１７に次亜塩素酸ナトリウム又は過酸化水素を溶解させた混合水を用いることができる。第２の薬剤を混合した薬液として洗浄水１７にオゾンを溶解させた混合水を用いることができる。

また無機物を分解可能な物質として、塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸、シュウ酸、クエン酸などの有機酸を用いることができる。これらも、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。また、有機物を分解可能な物質と無機物を分解可能な物質を２種類以上組み合わせて用いることもできる。有機物を分解可能な物質と無機物を分解可能な物質を２種類以上組み合わせて用いる場合、どちらを第１の薬剤を混合した混合水又は第２の薬剤を混合した混合水として用いるかは特に限定されず、有機物を分解可能な物質を第１の薬剤を混合した混合水として用いた場合は無機物を分解可能な物質を第２の薬剤を混合した混合水として用い、無機物を分解可能な物質を第１の薬剤を混合した混合水として用いた場合は有機物を分解可能な物質を第２の薬剤を混合した混合水として用いればよい。

洗浄水中の薬液濃度は、特に限定されないが、有機物を分解可能な物質を用いる場合、次亜塩素酸ナトリウム（有効塩素濃度）では１．０ｇ／Ｌ以上５．０ｇ／Ｌ以下、水酸化ナトリウムでは１．０ｇ／Ｌ以上４．０ｇ／Ｌ以下が好ましい。オゾン水では５ｍｇ／Ｌ以上１００ｍｇ／Ｌ以下が好ましく、より好ましくは２０ｍｇ／Ｌ以上３０ｍｇ／Ｌ以下である。無機物を分解可能な物質を用いる場合、塩酸、硫酸、硝酸では１．０ｇ／Ｌ以上１０．０ｇ／Ｌ以下、シュウ酸では１．０ｇ／Ｌ以上２．０ｇ／Ｌ以下、クエン酸では１ｇ／Ｌ以上１０ｇ／Ｌ以下が好ましい。薬液濃度が上記範囲よりも低いと、濾過膜に付着した汚濁物質の分解に時間を要する。また、洗浄水の必要量の増大に伴い、薬剤貯蔵槽の容量も増大する。一方、第１の薬剤を混合した混合水又は第２の薬剤を混合した混合水の濃度が上記の範囲よりも高いと、薬液の消費量が多くなるため、薬液に要するコストが増大する。

薬液を含有する混合水を用いた濾過膜の洗浄時間は、特に限定されず、濾過膜に付着した汚濁物質の量に応じて適宜設定すればよい。一般的には、次亜塩素酸ナトリウムを用いる場合は９０分以下、シュウ酸又はクエン酸を用いる場合は５分〜７分が好ましい。
洗浄時間は短い方が好ましく、洗浄時間が長くなると、総洗浄時間が長くなり、被処理水の濾過膜による濾過処理を中断する時間も長くなるため、濾過膜を濾過する水量が低下する。
即ち通常、下水及び廃水処理の濾過膜による濾過処理において、被処理水の濾過は一日中行っている。濾過膜の薬液洗浄は、その被処理水の濾過処理を停止して行うことになるため、洗浄時間が長くなれば長くなるほど、被処理水を濾過する時間が短くなることになる。つまり、被処理水を濾過する時間が短くなるため、濾過処理できる水量（洗浄水量）も少なくなる。

薬液を含有する混合水の膜面透過流束（膜の面積当たりの透水量）は、特に限定されない。一般的には、濾過膜末端まで充填可能な流束を確保できればよく、特にオゾン水を用いる場合は、搬送中の濃度維持が可能な流束を確保できればよい。具体的には、次亜塩素酸ナトリウムを用いる場合は、６ＬＭＨ（Ｌ／ｍ^２／ｈ）以下、オゾン水を用いる場合は５０ＬＭＨ（Ｌ／ｍ^２／ｈ）以下、より好ましくは３０ＬＭＨ（Ｌ／ｍ^２／ｈ）以下である。膜面透過流束が高すぎると、混合水の必要量の増大に伴い薬剤に要するコストが増大する。また、薬剤貯蔵槽の容量も増大する。膜面透過流束が低すぎると、混合水が濾過膜末端まで充填されず、濾過膜に付着した汚濁物質を分解できなくなる。また、オゾン水を用いる場合は、搬送中に濃度が低下する。

薬液排除に用いられる方法としては、一般的には洗浄水、気体が用いられ、更には吸引方法が用いられるが、その中でも気体を用いることが好ましく、洗浄水を用いることがより好ましい。濾過膜が破断していない状態、すなわち被処理水中の懸濁物質又は溶存態有機物が洗浄水に流出していない状態では、洗浄水の濁度は一般的に０ＮＴＵを示す。一方、濾過膜が破断している状態、すなわち被処理水中の懸濁物質又は溶存態有機物が洗浄水に流出している状態では、洗浄水の濁度は一般的に１ＮＴＵ以上を示す。

被処理水中の懸濁物質又は溶存態有機物が流出した洗浄水を、配管内に残存した薬液の排除方法として用いると、薬液と洗浄水中の懸濁物質、溶存態有機物が反応し、薬液の濃度を維持することができない。即ち逆洗配管内で洗浄水１７と薬剤とが混合され、混合水が生成される段階と異なり、配管内に残存した薬液を排除する段階ではできるだけクリーンな状態にする必要がある。そのため、薬液排除方法の選択においては、洗浄水を優先的に選択するが、洗浄水の濁度が１ＮＴＵ以上の場合は気体を選択する。また、気体の供給が困難である場合は、吸引方法を選択する。

薬液排除を行うタイミングは、第１の薬剤を混合した混合水の供給よりも前の段階、第１の薬剤を混合した混合水と第２の薬剤を混合した混合水の供給の間、更には第２の薬剤を混合した混合水の供給の後が好ましいが、その中でも第１の薬剤を混合した混合水の供給と第２の薬剤を混合した混合水の供給の間であることがより好ましい。
薬液排除の実施方向は、第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水と同じ流れ方向、第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水と逆の流れ方向のいずれであってもよいが、第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水と同じ流れ方向であることが好ましい。
即ち薬液排除を実施する方向は２つあり、一つは濾過膜の二次側から一次側に向かう方向（薬液の流れと同じ方向）と、もう一つが濾過膜の一次側から二次側に向かう方向（被処理水１が濾過される方向と同じ方向）である。薬液の排除にあたり、どちらの方向でも良いが、薬液と同じ方向（濾過膜の二次側から一次側に向かう方向）の方が、配管内及び濾過膜内部の薬液を排除しきれるため好ましい。

また、薬液排除により排除した薬液の処理方法については特に限定されない。第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水と同じ流れ方向の場合は、濾過膜又は反応槽（被処理水槽２）へ排除することが好ましいが、濾過膜へ排除することがより好ましい。
また、第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水と逆の流れ方向の場合は、薬剤貯蔵槽又は処理水槽（洗浄水槽１８）へ排除することが好ましいが、薬剤貯蔵槽へ排除することがより好ましい。
薬液排除の時間は、一般的には第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水が通水する箇所の配管内容量以上の流量を確保できる排除時間であればよい。排除時間が短いと、配管内に残存した薬液を排除しきれないため、薬剤を含有する混合水を供給した際に薬剤の濃度が低下する。排除時間が長いと、総洗浄時間が長くなるため、被処理水の濾過膜による濾過処理を中断する時間も長くなり、濾過膜による処理される水量が低下する。

薬液排除の流速は、配管内に残存している薬液の量に応じて適宜設定すればよい。排除流速は速い方が好ましく、排除流速が遅くなると、排除流速により生じるせん断応力の低下により、配管に付着した薬液を排除しきれなくなるため、薬剤を含有する混合水を供給した際に薬液の濃度が低下する。
薬液排除の制御方法は、濾過膜と第２の逆洗バルブ３６の間にある積算流量計１３を用いて、薬液排除に用いられる流体の積算流量を測定することにより制御する。濾過膜と第２の逆洗バルブ３６の間にある積算流量計１３の値が、第１の薬剤を混合した混合水及び第２の薬剤を混合した混合水が通水する箇所の配管内容量以上になった場合に薬液排除工程を終了することが好ましい。又排除される薬液の粘度が２ｃＰ（ｍＰａ・ｓ）ならば配管内容量の２倍、３ｃＰ（ｍＰａ・ｓ）ならば配管内容量の３倍以上になった場合に薬液排除工程を終了することがより好ましい。また、薬液排除方法、排除時間及び排除流速は、第１の薬剤を混合した混合水と第２の薬剤を混合した混合水で差異を設けてもよい。

本実施形態においては、複数の薬剤を用いて濾過膜を洗浄する際に、種類の異なる薬剤の配管内での混合を避けるため、第１の薬剤を含有する混合水を用いた濾過膜の洗浄と、第２の薬剤を含有する混合水を用いた濾過膜の洗浄との間に薬液排除工程を導入し、配管内に残存した薬液を排除するものである。そして濾過膜を通過した洗浄水１７の濁度が低い場合は洗浄水１７を用いて配管内に残存した薬液を排除し、洗浄水１７の濁度が高い場合は気体を用いて配管内に残存した薬液を排除し、気体を供給できない場合は吸引を用いて配管内に残存した薬液を排除するものである。
これにより複数の薬液を用いて濾過膜を洗浄する場合に、配管内に残存した薬剤を効率的に排除しつつ、薬液同士が反応することを防止し、複数の薬液の濃度を維持しながら濾過膜に供することができる。また、薬液排除において濾過膜を通過した洗浄水による水洗以外の方法を選択できることで、洗浄水の節水ができる。

実施の形態２．
図２は実施の形態２に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。なお、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムの基本的な構成は、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと同じであるため、相違点のみ説明する。また、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと同様の構成については、同一符号が付されている。

図２において、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムは、第２の薬剤を混合した混合水としてオゾンを用いる場合に適した構造を有している。すなわち、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムは、第２の逆洗バルブ３６で分岐された第２の逆洗配管２７にオゾン水生成塔４５が接続されている点で、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと異なる。オゾン水生成塔４５の底部には散気装置４４が配置されており、散気装置４４にはオゾン供給配管４３を介してオゾン発生器４２が接続されている。オゾン発生器４２に供給されるオゾン原料としては、特に限定されず、例えば、液体酸素、又はＰＳＡ（ＰＲＥＳＳＵＲＥＳＷＩＮＧＡＤＳＯＲＰＴＩＯＮ）若しくはＰＶＳＡ（ＰＲＥＳＳＵＲＥＶＡＣＵＵＭＳＷＩＮＧＡＤＳＯＲＰＴＩＯＮ）で生成した酸素を用いることができる。

このような構造を有する水処理システムでは、洗浄水１７にオゾン（第２の薬剤）を混入する混合水を用いて逆流洗浄を行う際に、切換弁２０、切換弁２１及び第２の薬剤供給バルブ３４を開き、逆洗ポンプ１９を起動させ、洗浄水槽１８から洗浄水配管２４、２４Ｂ及び第２の薬剤供給バルブ３４を介してオゾン水生成塔４５に洗浄水１７を供給する。更にオゾン発生器４２で発生させたオゾンガスをオゾン供給配管４３を介して散気装置４４から供給することにより、オゾン水生成塔４５内で、洗浄水１７にオゾンを混入した混合水としてのオゾン水を生成させる。そして、オゾン水生成塔４５内で生成したオゾン水を第２の逆洗配管２７及び濾過水配管４を介して膜モジュール３に供給し、膜モジュール３中の濾過膜を逆流洗浄する。更に本実施形態による水処理システムにおいては、排オゾン配管４６、排オゾン処理設備４７及び処理オゾン配管４８が設けられている。

このようにオゾン水生成塔４５を設けることにより、オゾン水を効率良く生成させることができる。また、図２ではオゾンガスの供給装置として散気装置４４を用いた場合を例示したが、オゾンガスと洗浄水１７とを接触させたオゾン水を生成し得る装置であれば特に限定されない。例えば、エジェクタ式、機械攪拌式、下方注入式などのオゾンガスの供給装置を用いることができる。なお、図示していないが、全てのポンプ、バルブ、並びに切換弁は、制御装置に接続されおり、この制御装置により、全てのポンプ、バルブ、並びに切換弁の動作が制御される。

また、本実施の形態の濾過膜の洗浄装置では、オゾンを第２の薬剤として混合した混合水として用いた場合について説明したが、オゾンとオゾン以外の薬剤のどちらを第１の薬剤として混合した混合水又は第２の薬剤として混合した混合水として用いるかは特に限定されず、オゾンを第１の薬剤として混合した混合水として用いた場合はオゾン以外の薬剤を第２の薬剤として混合した混合水として用いればよい。

実施の形態３．
図３は実施の形態３に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。なお、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムの基本的な構成は、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと同じであるため、相違点のみ説明する。また、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと同様の構成については、同一符号が付されている。

図３において、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムは、逆洗ポンプ１９の代わりに給水配管４９が設けられている点で、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと異なる。給水配管４９は、切換弁２０で分岐された洗浄水配管２４Ｂを介して第１の逆洗配管２６及び第２の逆洗配管２７に接続されている。また、本実施の形態に係る給水配管４９から供給する水は、濁度が１ＮＴＵより下であれば特に限定されない。例として、水道水、地下水、貯水池水、表流水、伏流水、湖沼水、海水が挙げられる。

このような構造を有する水処理システムでは、給水配管４９から薬液排除を行う場合、切換弁２０、洗浄水供給バルブ２５、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開け水を供給する。又は切換弁２０、切換弁２１、第１の薬剤供給バルブ３０、第１の空気供給バルブ３１、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開け水を供給する。又は切換弁２０、切換弁２１、第２の薬剤供給バルブ３４、第２の空気供給バルブ３５及び第２の逆洗バルブ３６を開け水を供給する。このように給水配管４９を設けることにより、洗浄水を節水しながら薬液排除を効率良く行うことができる。

実施の形態４．
図４は実施の形態４に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムを示す概念図である。なお、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムの基本的な構成は、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと同じであるため、相違点のみ説明する。また、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと同様の構成については、同一符号が付されている。

図４において、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムは、洗浄ブロワ３８の代わりに気体供給装置としてのガスボンベ５０が設けられている点で、実施の形態１に係る濾過膜の洗浄装置を備える水処理システムと異なる。ガスボンベ５０は、第１の空気供給配管３９及び第１の空気供給バルブ３１で分岐された第１の逆洗配管２６に接続されている。また、ガスボンベ５０は、第２の空気供給配管４０及び第２の空気供給バルブ３５で分岐された第２の逆洗配管２７に接続されている。
また、本実施の形態に係るガスボンベ５０から供給する気体は、人体に毒性がなければ特に限定されず、当該技術分野において公知の物質を用いることができる。例として、酸素、窒素、二酸化炭素、炭酸ガスが挙げられる。

このような構造を有する水処理システムでは、ガスボンベ５０により薬液排除を行う場合、第１の空気供給バルブ３１、第１の逆洗バルブ３２及び第２の逆洗バルブ３６を開け、気体を供給する。又は第２の空気供給バルブ３５及び第２の逆洗バルブ３６を開け、気体を供給する。このようにガスボンベ５０を設けることにより、空気以外の気体を用いて薬液排除を行うことができる。そのため空気または酸素を用いることのできない嫌気及び無酸素環境下における膜処理においても、気体を用いた薬液排除を行うことができる。また嫌気及び無酸素環境下において、本実施の形態に係る濾過膜の洗浄装置を実施する場合は、酸素の供給に係る散気装置８、空気供給配管１１及び膜面曝気ブロワ１２を省略する。

そして気体の供給に用いるガスボンベ５０を用いる場合はガスボンベ５０の圧力に応じて、薬液排除方法を選択できる。更にはエアーポンプを用いる場合はエアーポンプの圧力に応じて、薬液排除方法を選択できる。例えば、ガスボンベ５０の残圧が少なくなると、圧力計１４の圧力が低下する。また、エアーポンプも故障または配管の漏れが生じた場合、やはり圧力計１４の圧力が低下する。このような不具合が生じた場合でも、他の薬液排除方法を選択できるため、薬液排除に支障をきたさない。
即ち気体供給装置から供給される気体の圧力が基準値よりも低い場合、洗浄水１７を用いて配管内に残存した薬液を排除するか、あるいは吸引装置により配管内に残存した薬液を薬剤貯留槽２２、２３へ吸引移送するかのうちのいずれか１つの方法を選択するものである。

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

１被処理水、２被処理水槽、３膜モジュール、１３積算流量計、１７洗浄水、１８洗浄水槽、２２第１の薬剤貯留槽、２３第２の薬剤貯留槽、３３第１の薬剤供給ポンプ、３７第２の薬剤供給ポンプ、３８洗浄ブロワ。

Claims

濾過膜を用いて被処理水を濾過水にする水処理システムにおいて、
前記濾過膜を洗浄するための複数の薬液をそれぞれ供給する複数の薬液供給部を備えるとともに、前記薬液と前記濾過水を混合させた混合水を配管を介して前記濾過膜に供給する洗浄水供給システムと、
前記配管内に残存する前記薬液を除去するための薬液除去システムを備え、
前記薬液除去システムは、前記濾過水の濁度が低い場合は前記濾過水を用いて前記配管内に残存した前記薬液を排除し、前記濾過水の濁度が高い場合は気体を用いて前記配管内に残存した前記薬液を排除するか又は吸引を用いて前記配管内に残存した薬液を排除するように構成される水処理システム。
前記配管内に残存した前記薬液を排除するために用いられる前記気体を供給する気体供給装置と、
前記配管に設置されるとともに、前記薬液の排除に用いられる前記濾過水または前記気体の積算流量を測定する積算流量計とを備え、
前記積算流量計の値が、前記配管における配管内容量以上になった場合に前記薬液の排除を終了する請求項１記載の水処理システム。
前記配管内に残存した前記薬液を前記薬液供給部へ吸引移送するための吸引装置を備えた請求項２記載の水処理システム。
前記気体供給装置は洗浄ブロワ及び気体供給配管より構成されるとともに、前記吸引装置はポンプより構成され、
前記濾過水の濁度が濁度設定値よりも低い場合は前記濾過水を用いて前記配管内に残存した前記薬液を排除し、
前記濾過水の濁度が前記濁度設定値以上の場合は前記気体供給装置により前記気体を供給し、前記気体供給装置における前記洗浄ブロワを使用できない場合には前記吸引装置により前記配管内に残存した前記薬液を前記薬液供給部へ吸引移送する請求項３記載の水処理システム。
前記混合水は前記濾過水に前記薬液として次亜塩素酸ナトリウム溶液を溶解させた請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の水処理システム。
前記混合水は前記濾過水に前記薬液として過酸化水素水を溶解させた請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の水処理システム。
前記混合水は前記濾過水に前記薬液としてオゾン水を溶解させた請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の水処理システム。