膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置，其具備：利用過(guò)濾膜過(guò)濾原水從而得到前處理水的前處理膜組件、利用反滲透膜過(guò)濾用該前處理膜組件得到的前處理水從而得到透過(guò)水和濃縮水的反滲透膜組件、將前述前處理膜組件的前述前處理水的導(dǎo)出口與前述反滲透膜組件的前述前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合的連通管路、以及將在該連通管路中流通的前述前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出且從該連通管路中分支出的分支管路，使用由該分支管路導(dǎo)出的前述前處理水，進(jìn)行前述前處理膜組件的過(guò)濾膜的反洗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將利用具備過(guò)濾膜的前處理膜組件過(guò)濾原水而得到的前處理水進(jìn)一步用具備反滲透膜的反滲透膜組件處理從而得到透過(guò)水和濃縮水的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置。
[0002]詳細(xì)而言，本發(fā)明涉及膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置，其特征在于，使用包括前處理膜組件和反滲透膜組件的水處理系統(tǒng)，將這些前處理膜組件與反滲透膜組件以特意的關(guān)系用管路進(jìn)行結(jié)合，通過(guò)在該管路中流通的前處理水對(duì)需要進(jìn)行過(guò)濾膜反洗的前處理膜組件進(jìn)行過(guò)濾膜的反洗，其中，所述前處理膜組件具備用于過(guò)濾原水而得到前處理水和濃縮水的過(guò)濾膜、例如精密過(guò)濾膜、超濾膜或者這兩種過(guò)濾膜；所述反滲透膜組件具備過(guò)濾通過(guò)該前處理膜組件得到的前處理水從而得到透過(guò)水和濃縮水的反滲透膜。
【背景技術(shù)】
[0003]基于精密過(guò)濾膜、超濾膜的膜過(guò)濾方法具有節(jié)省能量、節(jié)省空間、省力以及提高過(guò)濾水質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，因此在各種領(lǐng)域中的使用正在擴(kuò)大?；诰苓^(guò)濾膜、超濾膜的膜過(guò)濾方法例如適用于由河川水、地下水、地下排水處理水制造工業(yè)用水、自來(lái)水的凈水工藝；另外，適用于在地下排水再利用反滲透膜處理工序、海水淡化反滲透膜處理工序中使用的原水的前處理。
[0004]以往，例如，如專(zhuān)利文獻(xiàn)I的圖4或?qū)＠墨I(xiàn)2的圖2所示，將基于精密過(guò)濾膜、超濾膜(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為前處理膜)的透過(guò)水(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為前處理水)暫時(shí)貯存在反滲透膜原水罐中，使用加壓泵將暫時(shí)貯存在該罐中的前處理水供給至反滲透膜。然而，該方法存在如下問(wèn)題:在反滲透膜原水罐內(nèi)貯存的前處理水中容易滋生微生物，包含所滋生的微生物的前處理水被供給至反滲透膜時(shí)，反滲透膜會(huì)被微生物污染。
[0005]為了解決該問(wèn)題，專(zhuān)利文獻(xiàn)I或2中提出了將通過(guò)前處理膜得到的前處理水直接供給至反滲透膜。其特征在于，不需要設(shè)置以往而言必需的、用于暫時(shí)貯存前處理水的反滲透膜原水罐，因而回避了由微生物帶來(lái)的反滲透膜的污染。
[0006]另一方面，持續(xù)利用前處理膜過(guò)濾原水時(shí)，原水所包含的混濁物質(zhì)、有機(jī)物、無(wú)機(jī)物等去除對(duì)象物蓄積在前處理膜面，從而發(fā)生前處理膜的堵塞。由此，前處理膜的過(guò)濾阻抗上升，不久則變得無(wú)法繼續(xù)過(guò)濾。因而，為了抑制前處理膜的過(guò)濾阻抗(^過(guò)抵抗)上升，需要定期進(jìn)行使清洗水從前處理膜的前處理水側(cè)反流至原水側(cè)、清洗前處理膜。該清洗通常被稱(chēng)為反洗，或者通常將清洗水進(jìn)行一定程度加壓而用于反洗，在表示特意加壓的情況下，被稱(chēng)為反壓清洗。另外，通常將所使用的清洗水稱(chēng)為反洗水或反壓清洗水(逆圧洗浄水)。
[0007]以往，作為反洗水，有時(shí)使用反滲透膜的透過(guò)水，但該透過(guò)水的使用具有會(huì)導(dǎo)致水回收率的降低這一缺點(diǎn)。另一方面，專(zhuān)利文獻(xiàn)I或2中提出了將反滲透膜的濃縮水用于前處理膜的反洗水。但是，存在反滲透膜的濃縮水中包含的碳酸鈣、硫酸鈣等水銹物質(zhì)析出、從而導(dǎo)致前處理膜的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力上升的問(wèn)題。進(jìn)而，如專(zhuān)利文獻(xiàn)I的圖4或?qū)＠墨I(xiàn)2的圖2所示，作為反洗水，有時(shí)會(huì)使用暫時(shí)貯存在反滲透膜原水罐中的前處理水的一部分，但貯存于反滲透膜原水罐內(nèi)的前處理水也被供給至反滲透膜。因此，殘留有上述由微生物帶來(lái)的反滲透膜的污染的問(wèn)題。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn) I JP10-263539A 專(zhuān)利文獻(xiàn) 2 JP2007-181822A。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的問(wèn)題
本發(fā)明的目的在于提供膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置，將用具備過(guò)濾膜、例如精密過(guò)濾膜、超濾膜或這兩種過(guò)濾膜的前處理膜組件過(guò)濾原水而得到的前處理水進(jìn)一步用具備反滲透膜的反滲透膜組件進(jìn)行處理從而得到透過(guò)水和濃縮水的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置中，能夠解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，防止前處理膜組件的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力的上升。
[0010]用于解決問(wèn)題的手段
用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的本發(fā)明的膜過(guò)濾方法如下所示。
[0011]膜過(guò)濾方法，其為水處理系統(tǒng)的膜過(guò)濾方法，所述水處理系統(tǒng)包括:具備用于過(guò)濾原水的過(guò)濾膜的I或2個(gè)以上前處理膜組件、以及具備用于過(guò)濾利用該前處理膜組件(二得到的前處理水的反滲透膜的I或2個(gè)以上反滲透膜組件；在所述水處理系統(tǒng)中，前述原水被供給于前述前處理膜組件，前述原水被前述過(guò)濾膜分離為前處理水和濃縮水，所得前述前處理水被供給于前述反滲透膜組件，前述前處理水被前述反滲透膜分離為透過(guò)水和濃縮水；其特征在于，
Ca)設(shè)置有將前述前處理膜組件中的前述前處理水的導(dǎo)出口與前述反滲透膜組件中的前述前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合的連通管路，并且設(shè)置有將在該連通管路中流通的前述前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出的分支管路，并且，
(bl)該分支管路的下游端經(jīng)由設(shè)置于該分支管路中途的、用于貯存前述前處理水的前處理水貯存槽而與前述前處理膜組件連接，通過(guò)從前述前處理水貯存槽中導(dǎo)出且在前述分支管路中流通的前述前處理水，或者，
(b2)前述分支管路的下游端直接與前述前處理膜組件連接，通過(guò)在前述分支管路中流通的前述前處理水，
對(duì)需要進(jìn)行前述過(guò)濾膜的反洗的前述前處理膜組件進(jìn)行前述過(guò)濾膜的反洗。
[0012]在該膜過(guò)濾方法中，也可以使在前述前處理水貯存槽中貯存的前述前處理水的一部分回流至前述原水中，以使其用作前述原水的一部分。
[0013]用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的膜過(guò)濾裝置如下所示。
[0014]膜過(guò)濾裝置，其為水處理系統(tǒng)的膜過(guò)濾裝置，所述水處理系統(tǒng)包括:原水貯存槽、具備用于過(guò)濾從該原水貯存槽中供給的原水的過(guò)濾膜的I或2個(gè)以上前處理膜組件、以及具備用于過(guò)濾利用該前處理膜組件得到的前處理水的反滲透膜的I或2個(gè)以上反滲透膜組件；在所述水處理系統(tǒng)中，前述原水被供給于前述前處理膜組件，前述原水被前述過(guò)濾膜分離為前處理水和濃縮水，所得前述前處理水被供給于前述反滲透膜組件，前述前處理水被前述反滲透膜分離為透過(guò)水和濃縮水，其特征在于， (a)設(shè)置有將前述前處理膜組件中的前述前處理水的導(dǎo)出口與前述反滲透膜組件中的前述前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合的連通管路，并且設(shè)置有將在該連通管路中流通的前述前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出的分支管路，并且，
(bl)該分支管路的下游端經(jīng)由設(shè)置于該分支管路中途的、用于貯存前述前處理水的前處理水貯存槽而連接于與前述前處理膜組件的前述前處理水的導(dǎo)出口結(jié)合的前述連通管路，通過(guò)從前述前處理水貯存槽導(dǎo)出且在前述分支管路中流通的前述前處理水，或者，
(b2)前述分支管路的下游端直接連接于與前述前處理膜組件的前述前處理水的導(dǎo)出口結(jié)合的前述連通管路，通過(guò)在前述分支管路中流通的前述前處理水，
對(duì)需要進(jìn)行前述過(guò)濾膜的反洗的前述前處理膜組件進(jìn)行前述過(guò)濾膜的反洗。
[0015]在該膜過(guò)濾裝置中，也可以將前述前處理水貯存槽中貯存的前述前處理水的一部分回流至前述原水貯存槽中。
[0016]發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置，具備將前處理膜組件中的前處理水的導(dǎo)出口與反滲透膜組件中的前述前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合的連通管路，并且該連通管路具備將在其中流通的前述前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出的分支管路，通過(guò)利用該分支管路從前述連通管路中導(dǎo)出的前處理水，對(duì)需要進(jìn)行過(guò)濾膜反洗的前處理膜組件進(jìn)行過(guò)濾膜的反洗。
[0017]因此，要供給于反滲透膜組件的前處理水通過(guò)連通管路而從前處理膜組件直接供給于反滲透膜組件，不會(huì)像以往那樣暫時(shí)貯存在貯存罐中。其結(jié)果，提供解決了上述由微生物導(dǎo)致的反滲透膜的污染的問(wèn)題的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置。
[0018]另外，前處理膜組件的過(guò)濾膜的反洗通過(guò)從連通管路利用分支管路導(dǎo)出的前處理水進(jìn)行，因此可提供解決了以往反滲透膜組件的使用了透過(guò)水或濃縮水的前處理膜組件的過(guò)濾膜的反洗中的上述問(wèn)題的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是示出本發(fā)明的膜過(guò)濾裝置的一個(gè)方式中的各構(gòu)成要素以管路結(jié)合而成的狀態(tài)的側(cè)面概略流程圖。
[0020]圖2是示出本發(fā)明的膜過(guò)濾裝置的另一個(gè)方式中的各構(gòu)成要素以管路結(jié)合而成的狀態(tài)的正面概略流程圖。
[0021]圖3是示出以往的膜過(guò)濾裝置中的各構(gòu)成要素以管路結(jié)合而成的狀態(tài)的側(cè)面概略流程圖。
[0022]一邊參照附圖，一邊對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明不限定于以下的實(shí)施方式。本發(fā)明的基本技術(shù)思想在于，具備將前處理膜組件中的前處理水的導(dǎo)出口與反滲透膜組件的前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合且用于流通前處理水的連通管路，并且具備將在該連通管路中流向前述反滲透膜組件的前處理水的導(dǎo)入口的前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出的分支管路，而且，使用在該分支管路中流通的前處理水，對(duì)需要進(jìn)行過(guò)濾膜反洗的前處理膜組件進(jìn)行過(guò)濾膜的反洗。
[0023]圖1是示出本發(fā)明的膜過(guò)濾裝置的一個(gè)方式中各構(gòu)成要素以管路結(jié)合而成的狀態(tài)的側(cè)面概略流程圖。在圖1中，水處理系統(tǒng)WTl具有原水貯存槽1、前處理膜組件4以及反滲透膜組件7。
[0024]原水貯存槽I中貯存有原水la。原水貯存槽I的一端(在圖1中為左下端)具有原水導(dǎo)出口 lc。雖未圖示出，但原水貯存槽I與連續(xù)或間歇性地從外部向原水貯存槽I中供給原水的原水供給管路連接。
[0025]前處理膜組件4的內(nèi)部具有用于過(guò)濾原水從而將其分離成前處理水和濃縮水的過(guò)濾膜4a (例如，精密過(guò)濾膜、超濾膜或者這兩種過(guò)濾膜)。前處理膜組件4的一端(在圖1中為下端)具有原水導(dǎo)入口 4b，在另一端(在圖1中為上端)具有前處理水導(dǎo)出口 4c，進(jìn)而在另外一端(在圖1中為圓周面左側(cè)上端)具有濃縮水導(dǎo)出口 4d。
[0026]反滲透膜組件7的內(nèi)部具有用于過(guò)濾前處理水從而將其分離成透過(guò)水和濃縮水的反滲透膜7a。反滲透膜組件7的一端(在圖1中為左端)具有前處理水導(dǎo)入口 7b，在另一端(在圖1中為右端)具有透過(guò)水導(dǎo)出口 7c，進(jìn)而在另外一端(在圖1中為圓周面右側(cè)下端)具有濃縮水導(dǎo)出口 7d。
[0027]原水貯存槽I的原水導(dǎo)出口 Ic與前處理膜組件4的原水導(dǎo)入口 4b介由原水供給管路PLl而結(jié)合，原水供給管路PLl設(shè)置有原水供給泵2、且其下游側(cè)(原水導(dǎo)入口 4b側(cè))設(shè)置有原水供給閥3。另外，原水供給管路PLl在原水供給閥3與原水導(dǎo)入口 4b之間的位置具有管路分支點(diǎn)BPl，管路分支點(diǎn)BPl與從此處分支出的排水管路PL2結(jié)合。排水管路PL2設(shè)置有排水閥17。
[0028]前處理膜組件4的前處理水導(dǎo)出口 4c與反滲透膜組件7的前處理水導(dǎo)入口 7b介由用于流通前處理水的連通管路PL3而結(jié)合,連通管路PL3從前處理水導(dǎo)出口 4c朝向前處理水導(dǎo)入口 7b依次設(shè)置有過(guò)濾閥5、加壓泵18以及取水流量調(diào)節(jié)閥11。
[0029]連通管路PL3在過(guò)濾閥5與加壓泵18之間的位置具有管路分支點(diǎn)BP2，另外，在前處理水導(dǎo)出口 4c與過(guò)濾閥5之間的位置具有管路分支點(diǎn)BP3。管路分支點(diǎn)BP2與管路分支點(diǎn)BP3按照前處理水可介由分支管路PL4從管路分支點(diǎn)BP2向管路分支點(diǎn)BP3流通的方式進(jìn)行結(jié)合，分支管路PL4的途中設(shè)置有前處理水貯存槽14。
[0030]管路分支點(diǎn)BP2與前處理水貯存槽14之間的分支管路PL4的前半部分即分支管路PL4a的下游端以能夠向前處理水貯存槽14中供給前處理水的狀態(tài)與前處理水貯存槽14的一端(在圖1中為上部)連接。要貯存在前處理水貯存槽14中的前處理水14a從連通管路PL3通過(guò)分支管路PL4a而供給于前處理水貯存槽14。分支管路PL4a中從管路分支點(diǎn)BP2朝向前處理水貯存槽14設(shè)置有旁路流量計(jì)12和旁路流量調(diào)節(jié)閥13。旁路流量計(jì)12與旁路流量調(diào)節(jié)閥13之間設(shè)置有流量控制線路12a，基于流量計(jì)所檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，能夠利用旁路流量調(diào)節(jié)閥13調(diào)節(jié)向前處理水貯存槽14供給的前處理水的流量。
[0031]前處理水貯存槽14的一端(在圖1中為左下端)設(shè)置有前處理水導(dǎo)出口 14c，前處理水導(dǎo)出口 14c與管路分支點(diǎn)BP3介由分支管路PL4的后半部分即分支管路PL4b而結(jié)合。分支管路PL4b中從前處理水導(dǎo)出口 14c朝向管路分支點(diǎn)BP3設(shè)置有反洗泵15和反洗閥16。
[0032]前處理膜組件4的濃縮水導(dǎo)出口 4d與濃縮水排出管路PL5結(jié)合，濃縮水排出管路PL5設(shè)置有放氣閥6。該濃縮水排出管路PL5也用于反洗水的排出，因此有時(shí)也被稱(chēng)為反洗水排出管路。
[0033]反滲透膜組件7的透過(guò)水導(dǎo)出口 7c與透過(guò)水導(dǎo)出管路PL6結(jié)合，透過(guò)水導(dǎo)出管路PL6設(shè)置有透過(guò)水流量計(jì)8。透過(guò)水流量計(jì)8與設(shè)置于連通管路PL3的取水流量調(diào)節(jié)閥11之間設(shè)置有流量控制線路8a，基于流量計(jì)所檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，能夠利用取水流量調(diào)節(jié)閥11調(diào)節(jié)向反滲透膜組件7中供給的前處理水的流量。
[0034]反滲透膜組件7的濃縮水導(dǎo)出口 7d與濃縮水排出管路PL7結(jié)合，濃縮水排出管路PL7在濃縮水被排出的方向設(shè)置有濃縮水流量計(jì)9和濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10。濃縮水流量計(jì)9與濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10之間設(shè)置有流量控制線路9a，基于流量計(jì)所檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，能夠利用濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10調(diào)節(jié)從反滲透膜組件7中排出的濃縮水的流量。
[0035]原水供給管路PLl中的原水供給閥3在從原水貯存槽I向前處理膜組件4供給原水時(shí)設(shè)為打開(kāi)狀態(tài)。用于流通前處理水的連通管路PL3中的過(guò)濾閥5在利用前處理膜組件4過(guò)濾原水時(shí)設(shè)為打開(kāi)狀態(tài)。濃縮水排出管路PL5中的排出閥(放氣閥)6在對(duì)過(guò)濾膜4a進(jìn)行反壓清洗、空氣清洗時(shí)設(shè)為打開(kāi)狀態(tài)。分支管路PL4b中的反洗閥16在對(duì)過(guò)濾膜4a進(jìn)行反壓清洗時(shí)設(shè)為打開(kāi)狀態(tài)。排水管路PL2中的排水閥17在排出前處理膜組件4的原水側(cè)的水時(shí)設(shè)為打開(kāi)狀態(tài)。
[0036]在水處理系統(tǒng)WTl中，前處理膜組件4的前處理水側(cè)(前處理水導(dǎo)出口 4c)與反滲透膜組件7的取水側(cè)(前處理水導(dǎo)入口 7b)介由連通管路PL3而直接結(jié)合，連通管路PL3中的管路分支點(diǎn)BP2設(shè)置有分支管路PL4 (PL4a)，分支管路PL4a設(shè)置有旁路水流量計(jì)12和旁路水流量調(diào)節(jié)閥13。根據(jù)旁路水流量計(jì)12所檢測(cè)出的前處理水的流量值，介由流量控制線路12a來(lái)調(diào)節(jié)旁路水流量調(diào)節(jié)閥13的開(kāi)度，從而能夠?qū)⒃诜种Ч苈稰L4a中流通的前處理水的流量控制為一定流量。
[0037]分支管路PL4的前半部分即分支管路PL4a的出口(下游端)與前處理膜反洗水貯存槽(前處理水貯存槽)14連接，在分支管路PL4a中流通的前處理水被貯存于前處理膜反洗水貯存槽14內(nèi)。與前處理膜反洗水貯存槽14的前處理水導(dǎo)出口 14c連接的分支管路PL4的后半部分即分支管路PL4b上設(shè)置有反洗泵15。反洗泵15的排出側(cè)經(jīng)由分支管路PL4b、管路分支點(diǎn)BP3以及連通管路PL3而與前處理膜組件4的前處理水側(cè)(前處理水導(dǎo)出口 4c)連接。由此，在前處理膜反洗水貯存槽14中貯存的前處理水被供給至前處理膜組件4的前處理水側(cè)(前處理水導(dǎo)出口 4c)，進(jìn)行前處理膜組件4的過(guò)濾膜4a的反洗。
[0038]由于圖1為側(cè)面圖，因此雖未圖示出，但圖1中的水處理系統(tǒng)WTl具有分別并列排列的、多個(gè)獨(dú)立的前處理膜組件。在圖1中示出了在多個(gè)前處理膜組件之中最靠前的前處理膜組件4。在圖1中示出了反滲透膜組件7，可以是多個(gè)前處理膜組件各自延伸的各個(gè)連通管路的下游端全部與該反滲透膜組件7結(jié)合，或者也可以是存在與多個(gè)前處理膜組件分別對(duì)應(yīng)的、未圖示出的多個(gè)反滲透膜組件。
[0039]在多個(gè)前處理膜組件之中的一部分前處理膜組件持續(xù)進(jìn)行原水的過(guò)濾、即處于過(guò)濾工序的過(guò)程中，可以停止需要反洗的其它前處理膜組件、例如前處理膜組件4的過(guò)濾工序，使貯存于前處理膜反洗水貯存槽14中的前處理水流入前處理膜組件4的前處理水側(cè)，對(duì)需要反洗的前處理膜組件4的過(guò)濾膜4a進(jìn)行反洗。
[0040]另外，也可以將前處理反洗水貯存槽14與原水貯存槽I介由回流管路PL8進(jìn)行連接，使貯存于前處理反洗水貯存槽14內(nèi)的前處理水的一部分回流至原水貯存槽I。通過(guò)具備回流管路PL8，能夠?qū)⑽词褂玫那疤幚硭鳛樵行У厥褂茫軌蛱岣咚幚硐到y(tǒng)WTl的水回收率。[0041]接著，針對(duì)利用圖1所示的水處理系統(tǒng)WTl進(jìn)行原水的處理時(shí)的工序進(jìn)行說(shuō)明。
[0042]貯存于原水貯存槽I內(nèi)的原水Ia從原水供給管路PLl的原水供給閥3被打開(kāi)開(kāi)始利用原水供給泵2經(jīng)由原水導(dǎo)入口 4b而供給至前處理膜組件4的原水側(cè)。滯留在前處理膜組件4的原水側(cè)的空氣從打開(kāi)的放氣閥6排出?？諝獾呐懦鼋Y(jié)束后，放氣閥6被關(guān)閉，連通管路PL3的過(guò)濾閥5被打開(kāi)。
[0043]前處理膜組件4的前處理水從前處理水導(dǎo)出口 4c流入連通管路PL3，經(jīng)由前處理水導(dǎo)入口 7b而被供給至反滲透膜組件7的取水側(cè)。供給至反滲透膜組件7的前處理水的一部分透過(guò)反滲透膜組件7的反滲透膜7a而成為反滲透膜透過(guò)水，剩余部分成為濃縮有溶鹽(溶存塩分)等的反滲透膜濃縮水。
[0044]從濃縮水導(dǎo)出口 7d流入濃縮水排出管路PL7的濃縮水的流量通過(guò)根據(jù)濃縮水流量計(jì)9所檢測(cè)出的流量值利用流量控制線路9a調(diào)節(jié)濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10的開(kāi)度來(lái)控制。
[0045]從透過(guò)水導(dǎo)出口 7c流入透過(guò)水導(dǎo)出管路PL6的透過(guò)水的流量通過(guò)根據(jù)透過(guò)水流量計(jì)8所檢測(cè)出的流量值利用流量控制線路8a調(diào)節(jié)取水流量調(diào)節(jié)閥11的開(kāi)度來(lái)控制，即通過(guò)調(diào)節(jié)從連通管路PL3經(jīng)由前處理水導(dǎo)入口 7b流入反滲透膜組件7的前處理水的流量(反滲透膜組件7的取水流量)來(lái)控制。
[0046]為了抑制前處理膜組件4的過(guò)濾膜4a的過(guò)濾阻抗的上升而定期進(jìn)行的過(guò)濾膜4a的反壓清洗如下進(jìn)行。由于圖1是側(cè)面圖，因此雖未圖示出，但水處理系統(tǒng)WTl具有各自獨(dú)立并列設(shè)置的多個(gè)前處理膜組件。在圖1中，僅示出了最靠前的前處理膜組件4。
[0047]因而，例如，在未圖示出的一個(gè)前處理膜組件持續(xù)進(jìn)行原水的過(guò)濾的狀態(tài)下，將需要進(jìn)行反壓清洗的前處理膜組件設(shè)為圖示的前處理膜組件4。在該狀態(tài)中，對(duì)于需要進(jìn)行反壓清洗的前處理膜組件4，原水供給閥3和過(guò)濾閥5被關(guān)閉，基于前處理膜組件4的原水的過(guò)濾工序停止。
[0048]接著，濃縮水排出管路PL5的放氣閥6和分支管路PL4b的反洗閥16被打開(kāi)，分支管路PL4b的反洗泵15被啟動(dòng)，蓄積于前處理膜反洗水貯存槽14內(nèi)的前處理水從分支管路PL4b經(jīng)由管路分支點(diǎn)BP3通過(guò)連通管路PL3從前處理水導(dǎo)出口 4c被供給至前處理膜組件4的前處理水側(cè)。
[0049]向與前處理膜(過(guò)濾膜)4a過(guò)濾原水時(shí)相反的方向穿過(guò)的反洗水(前處理水)經(jīng)由被打開(kāi)的放氣閥6而以清洗排水的形式通過(guò)濃縮水排出管路PL5而排出。該工序被稱(chēng)為反壓清洗工序。在反壓清洗工序運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間后，反洗泵15的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，反洗閥16被關(guān)閉。
[0050]也可以在該反壓清洗工序的運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)或運(yùn)轉(zhuǎn)停止后接著向未圖示出的前處理膜組件4的下部供給加壓空氣，使前處理膜(過(guò)濾膜)4a搖動(dòng)，由此進(jìn)行清洗前處理膜(過(guò)濾膜)4a的空氣清洗工序。
[0051]在前處理膜組件4的過(guò)濾膜4a的反洗后，排水閥17被打開(kāi)，殘留在前處理膜組件4的原水側(cè)的反洗水從前處理膜組件4被排出。通過(guò)如上操作，需要進(jìn)行反壓清洗的前處理膜組件4的反洗工序全部結(jié)束。
[0052]接著，原水供給閥3被打開(kāi)，原水被供給至反洗已結(jié)束的前處理膜組件4。滯留在前處理膜組件4的原水側(cè)的空氣從打開(kāi)的放氣閥6被排出。也可以將該工序中保持在前處理膜組件4的原水側(cè)的清洗排水適用于通過(guò)放氣閥6排出的沖洗工序(7工程)。此時(shí)，清洗排水可以是從排水閥17排出的狀態(tài)，也可以是未排出的狀態(tài)。[0053]結(jié)束從放氣閥6排出空氣后，放氣閥6被關(guān)閉，過(guò)濾閥5被打開(kāi)，由此反洗結(jié)束的前處理膜組件4與其它前處理膜組件同樣地恢復(fù)至原水的過(guò)濾工序。
[0054]在該反洗工序中，若蓄積于前處理膜反洗水貯存槽14的前處理水14a不足，則前處理膜組件4的反洗時(shí)間不足、反洗效果變小、前處理膜組件4的過(guò)濾阻抗容易變得上升、或者基于反滲透膜組件7的透過(guò)水制造的部分或全部不得不停止。因此，前處理膜反洗水貯存槽14中的前處理水的貯存量?jī)?yōu)選對(duì)應(yīng)于反洗所需的前處理水的量。
[0055]需要說(shuō)明的是，配設(shè)有如下配管，該配管在用于反洗的前處理水不足時(shí)能夠利用處于其它原水過(guò)濾工序的前處理膜組件系列中的前處理水貯存槽內(nèi)所貯存的前處理水，能夠利用此處的前處理水。但是，采用這樣的反洗工序時(shí)，水處理系統(tǒng)WTl的運(yùn)轉(zhuǎn)變得復(fù)雜，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致水處理系統(tǒng)WTl的最終目的即基于反滲透膜組件的透過(guò)水的制造效率降低，這樣的反洗工序不能說(shuō)是優(yōu)選的。
[0056]另一方面，優(yōu)選的是，在前處理水貯存槽14與原水貯存槽I之間設(shè)置回流管路PL8，其用于在反洗工序結(jié)束后使前處理水貯存槽14中殘留的前處理水回流至前處理膜的原水側(cè)、即原水貯存槽I中，從而能夠?qū)⑶疤幚硭A存槽14中殘留的前處理水用作原水。就該回流管路PL8而言，在持續(xù)進(jìn)行前處理膜組件的過(guò)濾運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，在超過(guò)前處理水貯存槽14的前處理水的貯存容量的情況下，還能夠用于使超過(guò)容量部分的前處理水回流至原水貯存槽I中。由此，能夠減少或消除未使用的前處理水的量，能夠提高水處理系統(tǒng)WTl中的水回收率。
[0057]然而，在上述說(shuō)明中，針對(duì)水處理系統(tǒng)WTl具備多個(gè)前處理膜組件的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但前處理膜組件為一個(gè)的情況也包含在本發(fā)明的方式中。此時(shí)，在開(kāi)始反洗工序時(shí)，基于包括前處理膜組件4和反滲透膜組件7的I系列水處理系統(tǒng)的透過(guò)水的制造工序、即過(guò)濾工序停止，利用在過(guò)濾工序中貯存于前處理水貯存槽14內(nèi)的前處理水進(jìn)行前處理膜組件4的過(guò)濾膜4a的反洗。
[0058]然而，由于該方式在進(jìn)行反洗工序時(shí)過(guò)濾工序完全停止，因此水處理系統(tǒng)中的透過(guò)水的制造效率與上述的具備多個(gè)前處理膜組件、一個(gè)前處理膜組件處于反洗工序時(shí)其它前處理膜組件仍處于過(guò)濾工序的水處理系統(tǒng)WTl相比顯著降低。因此，雖然該方式是本發(fā)明的一個(gè)方式，但不能說(shuō)是優(yōu)選的方式。
[0059]接著，向需要反洗的前處理膜組件供給的反洗水(前處理水)的量、反洗時(shí)間存在限制，一邊參照?qǐng)D2 —邊對(duì)本發(fā)明的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置的其它方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0060]圖2是示出本發(fā)明的膜過(guò)濾裝置的另一個(gè)方式中的各構(gòu)成要素以管路結(jié)合而成的狀態(tài)的正面概略流程圖。在圖2中，水處理系統(tǒng)WT2具有:1個(gè)原水貯存槽I ;用于過(guò)濾從原水貯存槽I供給的原水Ia的3個(gè)前處理膜組件4A、4B、4C ;以及，用于過(guò)濾利用前處理膜組件4A、4B、4C分別得到的前處理水的I個(gè)反滲透膜組件7。
[0061]原水貯存槽I與各個(gè)前處理膜組件4A、4B、4C介由原水供給管路PLl而結(jié)合。原水供給管路PLl設(shè)置有I個(gè)原水供給泵2以及與前處理膜組件4A、4B、4C分別對(duì)應(yīng)的原水供給閥3A、3B、3C。另外，原水供給管路PLl在各原水供給閥3A、3B、3C與各前處理膜組件4A、4B、4C之間設(shè)置有分支出的排水管路PL2。排水管路PL2上設(shè)置有與各前處理膜組件4A、4B、4C相對(duì)應(yīng)的排水閥17A、17B、17C。
[0062]前處理膜組件4A、4B、4C各自與反滲透膜組件7介由連通管路PL3而結(jié)合。連通管路PL3設(shè)置有:與各前處理膜組件4A、4B、4C相對(duì)應(yīng)的過(guò)濾閥5A、5B、5C ;位于它們的下游側(cè)的I個(gè)加壓泵18 ;以及，在其更下游側(cè)的取水流量調(diào)節(jié)閥11。
[0063]另外，連通管路PL3在過(guò)濾閥5A、5B、5C與加壓泵18之間的位置與分支出的分支管路PL4結(jié)合。分支管路PL4的下游端在各前處理膜組件4A、4B、4C與各過(guò)濾閥5A、5B、5C之間的位置與連通管路PL3結(jié)合。分支管路PL4朝向下游側(cè)設(shè)置有:1個(gè)旁路流量計(jì)12 ；1個(gè)旁路流量調(diào)節(jié)閥13 ;以及，與各個(gè)前處理膜組件4A、4B、4C對(duì)應(yīng)的反洗閥16A、16B、16C。在旁路流量計(jì)12與旁路流量調(diào)節(jié)閥13之間設(shè)置有流量控制線路12a，基于流量計(jì)所檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，能夠利用旁路流量調(diào)節(jié)閥13調(diào)節(jié)前處理水的流量。
[0064]前處理膜組件4A、4B、4C分別與反洗水排出管路PL5結(jié)合，反洗水排出管路PL5設(shè)置有與各個(gè)前處理膜組件4A、4B、4C對(duì)應(yīng)的排出閥6A、6B、6C。
[0065]反滲透膜組件7與透過(guò)水導(dǎo)出管路PL6結(jié)合，透過(guò)水導(dǎo)出管路PL6設(shè)置有透過(guò)水流量計(jì)8。在透過(guò)水流量計(jì)8與設(shè)置于連通管路PL3的取水流量調(diào)節(jié)閥11之間設(shè)置有流量控制線路8a，基于流量計(jì)所檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，能夠利用取水流量調(diào)節(jié)閥11調(diào)節(jié)向反滲透膜組件7供給的前處理水的流量。
[0066]反滲透膜組件7與濃縮水排出管路PL7結(jié)合，濃縮水排出管路PL7在濃縮水被排出的方向設(shè)置有濃縮水流量計(jì)9和濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10。在濃縮水流量計(jì)9與濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10之間設(shè)置有流量控制線路9a，基于流量計(jì)所檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，能夠利用濃縮水流量調(diào)節(jié)閥10調(diào)節(jié)從反滲透膜組件7中排出的濃縮水的流量。
[0067]水處理系統(tǒng)WT2具有3個(gè)前處理膜組件4A、4B、4C，前處理膜組件根據(jù)需要可以是2個(gè)或4個(gè)以上。另外，原水貯存槽和反滲透膜組件也可以根據(jù)需要為多個(gè)。這些要素介由管路進(jìn)行結(jié)合的方法可以參考以下說(shuō)明的按照水處理系統(tǒng)WT2中的各要素的目的、作用進(jìn)行結(jié)合的方法進(jìn)行理解。
[0068]圖2所示的水處理系統(tǒng)WT2與圖1所示的水處理系統(tǒng)WTl的不同點(diǎn)在于:原水供給閥3A、3B和3C、前處理膜組件4A、4B和4C、過(guò)濾閥5A、5B和5C、放氣閥6A、6B和6C、反洗閥16A、16B和16C、以及排水閥17A、17B和17C相互并列設(shè)置；從將前處理膜組件的前處理水側(cè)與反滲透膜組件的取水側(cè)進(jìn)行結(jié)合的連通管路分支出的分支管路的、與前處理膜組件4A、4B和4C相對(duì)應(yīng)的各下游端介由反洗閥16A、16B和16C分別與前處理膜組件4A、4B和4C的前處理水側(cè)直接結(jié)合。通過(guò)制成這種構(gòu)成，在水處理系統(tǒng)WT2中可以省略前處理反洗水貯存槽14和反洗泵15。
[0069]在圖1的水處理系統(tǒng)WTl和圖2的水處理系統(tǒng)WT2中，在將前處理膜組件4的前處理水側(cè)與反滲透膜組件7的取水側(cè)進(jìn)行結(jié)合的連通管路上設(shè)置有加壓泵18，在前處理膜組件4的耐壓性高于反滲透膜組件7的供給壓力與前處理膜組件4的膜間壓差和的壓力時(shí)，利用原水供給泵2在反滲透膜組件7所需的供給壓力的基礎(chǔ)上，施加加入了前處理膜組件4的膜間壓差的壓力，從而能夠省略加壓泵18。
[0070]接著，針對(duì)圖2所示的水處理系統(tǒng)WT2中的、為了抑制前處理膜組件4的過(guò)濾阻抗上升而進(jìn)行定期進(jìn)行的反壓清洗方法的情況進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]在一部分前處理膜組件(此處假設(shè)為前處理膜組件4A和4B)持續(xù)進(jìn)行原水的過(guò)濾的狀態(tài)下，針對(duì)要進(jìn)行反壓清洗的剩余的前處理膜組件(此處假設(shè)為前處理膜組件4C)，關(guān)閉原水供給閥3C和過(guò)濾閥5C而停止過(guò)濾，打開(kāi)放氣閥6C和反洗閥16C。由此，前處理水的一部分被供給至前處理膜組件4C的前處理水側(cè)。
[0072]旁路水流量計(jì)12中的前處理水的流量通過(guò)調(diào)節(jié)旁路水流量調(diào)節(jié)閥13的開(kāi)度而進(jìn)行調(diào)節(jié)，總是調(diào)節(jié)成與前處理膜組件4A、4B或4C中的I個(gè)的前處理水量相同。
[0073]向與前處理膜過(guò)濾相反的方向穿過(guò)的反洗水經(jīng)由打開(kāi)的放氣閥6C而以清洗排水的形式從前處理膜組件4C排出，前處理膜組件4C的反壓清洗工序開(kāi)始。
[0074]進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的反壓清洗后，轉(zhuǎn)移至接下來(lái)的前處理膜組件(此處假設(shè)為前處理膜組件4A)的反壓清洗工序。即，在關(guān)閉放氣閥6C和反洗閥16C的同時(shí)，打開(kāi)原水供給閥3C和過(guò)濾閥5C，開(kāi)始進(jìn)行前處理膜組件4C的過(guò)濾，同時(shí)關(guān)閉原水供給閥3A和過(guò)濾閥5A，停止前處理膜組件4A的過(guò)濾，同時(shí)打開(kāi)放氣閥6A和反洗閥16A。由此，前處理水的一部分被供給至前處理膜組件4A的前處理水側(cè)。
[0075]向與前處理膜過(guò)濾相反的方向穿過(guò)的反洗水經(jīng)由打開(kāi)的放氣閥6A以清洗排水的形式從前處理膜組件4A排出，前處理膜組件4A的反壓清洗工序開(kāi)始。
[0076]進(jìn)而，在前處理膜組件4A的規(guī)定時(shí)間反壓清洗后，同樣地轉(zhuǎn)移至接下來(lái)的前處理膜組件4B的反壓清洗工序，同樣地進(jìn)行規(guī)定時(shí)間反壓清洗后，轉(zhuǎn)移至最初的前處理膜組件4C的反壓清洗工序，重復(fù)以下的相同工序，從而針對(duì)所有的前處理膜組件進(jìn)行定期的反壓清洗。
[0077]在該反洗的同時(shí)，雖未圖示出，但也可以向前處理膜組件的下部供給加壓空氣，以搖動(dòng)前處理膜的方式清洗來(lái)進(jìn)行空氣清洗工序。
[0078]另外，關(guān)O于以上3個(gè)前處理膜組件，對(duì)供給至前處理膜組件的前處理水側(cè)的反洗水量與I個(gè)前處理膜組件的前處理水量相同的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但通過(guò)將前處理膜組件設(shè)為4個(gè)以上，能夠改變反洗水量。例如，在前處理膜組件為4個(gè)的情況下，同時(shí)轉(zhuǎn)移至反壓清洗工序的前處理膜組件仍然為I個(gè)時(shí)，反洗水量可以選擇I個(gè)或2個(gè)前處理膜組件的量，而同時(shí)轉(zhuǎn)移至反壓清洗工序的前處理膜組件為2個(gè)時(shí)，供給至I個(gè)前處理膜組件的反洗水量可以選擇I個(gè)或0.5個(gè)前處理膜組件的量。同樣地，通過(guò)進(jìn)一步增加前處理膜組件的數(shù)量，能夠增加反洗水量的可選項(xiàng)。
[0079]進(jìn)而，需要同時(shí)轉(zhuǎn)移至反壓清洗工序的前處理膜組件為2個(gè)以上時(shí)，由于可以停止至少I(mǎi)個(gè)前處理膜組件，因此通過(guò)在反洗前后進(jìn)行空氣清洗工序或者在反洗后打開(kāi)排水閥，能夠?qū)⒈３衷谇疤幚砟そM件的原水側(cè)的清洗排水從前處理膜組件中排出。另外，還可以適用將在原水供給工序中滯留在前處理膜組件的原水側(cè)的空氣從放氣閥排出、或者進(jìn)一步將在該工序中保持于前處理膜組件的原水側(cè)的清洗排水經(jīng)由放氣閥排出的沖洗工序。
[0080]反洗工序中，每次進(jìn)行或隔一定次數(shù)進(jìn)行添加氧化劑進(jìn)行反洗的操作、在添加氧化劑進(jìn)行反洗后繼續(xù)用添加了氧化劑的反洗水將前處理膜組件的原水側(cè)浸潰一定時(shí)間的操作，這從抑制前處理膜的過(guò)濾阻抗的上升的方面來(lái)看是優(yōu)選的。
[0081]前處理膜組件中使用的過(guò)濾膜(前處理膜)4a只要是能夠阻止0.1 μ m以上的顆粒或高分子的精密過(guò)濾膜、能夠阻止2nm以上且不足0.1 μ m的顆粒或高分子的超濾膜、或者與它們具有同等性能的過(guò)濾膜，就沒(méi)有特別限定。作為前處理膜組件中使用的精密過(guò)濾膜、超濾膜的形態(tài)，可以使用中空纖維膜型、平膜型、螺旋型或者管型，從降低成本的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為中空纖維膜型。
[0082]作為膜過(guò)濾方式，可以是全量過(guò)濾型組件也可以是交叉流過(guò)濾型組件，從能量消耗量少的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為全量過(guò)濾型組件。進(jìn)而，可以是加壓型組件也可以是浸潰型組件，從能夠進(jìn)行高流速運(yùn)轉(zhuǎn)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為加壓型組件。另外，可以是從膜的外側(cè)供給原水、并由內(nèi)側(cè)得到透過(guò)水的外壓式，也可以是從膜的內(nèi)側(cè)供給原水、并由外側(cè)得到透過(guò)水的內(nèi)壓式，從前處理的簡(jiǎn)便性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為外壓式。
[0083]過(guò)濾膜(前處理膜)的原材料沒(méi)有特別限定。作為前處理膜的原材料，可例示出聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、纖維素、醋酸纖維素、聚偏二氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚四氟乙烯等、或者它們的復(fù)合材料。其中，聚偏二氟乙烯的耐化學(xué)試劑性?xún)?yōu)異，因此通過(guò)定期地用化學(xué)試劑清洗前處理膜，有助于前處理膜的過(guò)濾功能的恢復(fù)、前處理膜組件的長(zhǎng)壽命化，因此作為前處理膜的原材料是優(yōu)選的。
[0084]作為用于容納過(guò)濾膜(前處理膜)的前處理膜組件的盒的材質(zhì)，例如可以單獨(dú)或混合使用聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等聚烯烴；聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、氟化乙烯聚丙烯共聚物(FEP)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、三氟化氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)等氟系樹(shù)脂；以及聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等氯樹(shù)脂；以及聚砜樹(shù)脂、聚醚砜樹(shù)脂、聚烯丙基砜樹(shù)脂、聚苯基醚樹(shù)脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹(shù)脂(ABS)、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹(shù)脂、聚苯硫醚樹(shù)月旨、聚酰胺樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、聚醚酮樹(shù)脂、聚醚醚酮樹(shù)脂等。另外，除了樹(shù)脂以外，優(yōu)選為鋁、不銹鋼等，進(jìn)而還可以使用樹(shù)脂與金屬的復(fù)合物、玻璃纖維強(qiáng)化樹(shù)脂、碳纖維強(qiáng)化樹(shù)脂等復(fù)合材料。
[0085]反滲透膜組件是將單個(gè)或多個(gè)元件串聯(lián)連接并容納在耐壓容器中而構(gòu)成的，所述元件為:將片狀的膜卷繞在集水管的周?chē)傻穆菪驮?；將向板型支承板的兩面粘貼片狀的膜而成的材料隔著隔板以一定的間隔進(jìn)行層疊而制成組件的板框(plate andframe)型元件；以及，使用了管狀的膜的管型元件；將中空纖維膜成束而容納在盒中的中空纖維膜元件。
[0086]作為元件的形態(tài)，可以是任意形態(tài)，從操作性、互換性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用螺旋型元件。需要說(shuō)明的是，元件根數(shù)可以根據(jù)膜性能任意地設(shè)定。在使用了螺旋型元件的情況下，裝填在I個(gè)組件中的元件的根數(shù)優(yōu)選串聯(lián)地排列I根I根左右。另外，反滲透膜組件7也可以多根并列地配置。
[0087]關(guān)于構(gòu)成反滲透膜組件的反滲透膜，只要具有脫鹽性能就沒(méi)有特別限定。作為膜的原材料，例如可以使用聚酰胺系、聚哌嗪酰胺系、聚酯酰胺系、或者將水溶性的乙烯基聚合物交聯(lián)而成的材料等。
[0088]作為其膜結(jié)構(gòu)，可以使用如下結(jié)構(gòu):在膜的至少單面具有致密層，從致密層向膜內(nèi)部或另一個(gè)單面的膜緩慢地具有大的孔徑的微細(xì)孔的結(jié)構(gòu)(非對(duì)稱(chēng)膜)；在這種非對(duì)稱(chēng)膜的致密層上具有用其它原材料形成的、非常薄的分離功能層的結(jié)構(gòu)(復(fù)合膜)等。
[0089]然而，為了高造水量，優(yōu)選為復(fù)合膜，其中，從透過(guò)水量、耐化學(xué)試劑性等觀點(diǎn)出發(fā)，聚酰胺系復(fù)合膜進(jìn)一步優(yōu)選為哌嗪聚酰胺系復(fù)合膜。
[0090]實(shí)施例1
將2根外壓式PVDF中空纖維膜組件HFU-2020 (東麗株式會(huì)社制)并列地配置，制成圖示的前處理膜組件4和未圖示出的前處理膜組件。另外，將串聯(lián)裝填有6根螺旋型反滲透膜元件SU-810 (東麗株式會(huì)社制)的組件設(shè)為反滲透膜組件7。使用它們構(gòu)成圖1所示的水處理系統(tǒng)WTl，按照以下的條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0091]以海水作為原水，將前處理膜組件4和另一個(gè)前處理膜組件設(shè)為全量過(guò)濾方式。在膜過(guò)濾工序時(shí)間30分鐘后，將2根前處理膜組件中的各I根交互地按照75L/min的定流量反壓清洗工序時(shí)間30秒、空氣清洗工序時(shí)間30秒、將前處理膜組件內(nèi)的原水側(cè)的水全部排出、將前處理膜組件內(nèi)的原水側(cè)用原水充滿的順序進(jìn)行清洗，再次返回至膜過(guò)濾工序，重復(fù)如上操作而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，經(jīng)由分支管路以150L/h的定流量分取前處理膜組件的前處理水，蓄積在前處理膜反洗水貯存槽14中。將溢出前處理膜反洗水貯存槽14的前處理水送至原水貯存槽I。另外，將反滲透膜組件7的透過(guò)水量設(shè)為1.4m3/h的定流量，將濃縮水量設(shè)為2.6m3/h的定流量，進(jìn)行反滲透膜組件7的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0092]在運(yùn)轉(zhuǎn)初期，在2根前處理膜組件均處于膜過(guò)濾工序時(shí)的各前處理膜組件中的膜壓差以25°C溫度修正壓差計(jì)為20kPa。另外，進(jìn)行了 I個(gè)月運(yùn)轉(zhuǎn)后的、在2根前處理膜組件均處于膜過(guò)濾工序時(shí)的各前處理膜組件中的膜壓差以25°C溫度修正壓差計(jì)為40kPa。該壓力越低，則越能夠抑制前處理膜組件的過(guò)濾阻抗的上升，因而優(yōu)選。另外，前處理膜組件的反洗水不會(huì)不足，能夠使反滲透膜組件7持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)I個(gè)月。
[0093]比較例I
將2根外壓式PVDF中空纖維膜組件HFU-2020 (東麗株式會(huì)社制)并列地配置，準(zhǔn)備了2個(gè)前處理膜組件。另外，準(zhǔn)備了串聯(lián)填裝有6根螺旋型反滲透膜元件SU-810(東麗株式會(huì)社制)的反滲透膜組件。使用所準(zhǔn)備的這些組件，形成圖3所示的以往的水處理系統(tǒng)WT3。
[0094]圖3所示的以往的水處理系統(tǒng)WT3具有用于貯存反滲透膜組件7的濃縮水的反滲透膜濃縮水貯存槽19，使向反洗泵15供給的水為反滲透膜濃縮水，并且具有圖1所示的將水處理系統(tǒng)WTl中的前處理膜組件4的前處理水側(cè)與反滲透膜組件7的取水側(cè)進(jìn)行結(jié)合的連通管路PL3，但不具有從該連通管路PL3分支出的分支管路PL4，因此不具有位于分支管路PL4上的旁路水流量計(jì)12和旁路水流量調(diào)節(jié)閥13，除此以外，與圖1的水處理系統(tǒng)WTl相同。使用圖3所示的以往的水處理系統(tǒng)WT3，按照以下的條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0095]以海水作為原水，將前處理膜組件4和另一個(gè)前處理膜組件設(shè)為全量過(guò)濾方式。在膜過(guò)濾工序時(shí)間30分后，將2根前處理膜組件中的各I根交互地按照使用了反滲透膜組件7的濃縮水的75L/min的定流量反壓清洗工序時(shí)間30秒、空氣清洗工序時(shí)間30秒、將中空纖維膜組件內(nèi)的原水側(cè)的水全部排出、將中空纖維膜組件內(nèi)的原水側(cè)用原水充滿的順序進(jìn)行清洗，再次返回至膜過(guò)濾工序，重復(fù)如上操作而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，將反滲透膜組件7的透過(guò)水量設(shè)為1.4m3/h的定流量，將濃縮水量設(shè)為2.6m3/h的定流量，進(jìn)行反滲透膜組件7的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0096]在運(yùn)轉(zhuǎn)初期，在2根前處理膜組件均處于膜過(guò)濾工序時(shí)的各前處理膜組件中的膜壓差以25°C溫度修正壓差計(jì)為20kPa。另外，進(jìn)行了 I個(gè)月運(yùn)轉(zhuǎn)后的、在2根前處理膜組件均處于膜過(guò)濾工序時(shí)的各前處理膜組件中的膜壓差以25°C溫度修正壓差計(jì)為120kPa。該膜壓差的值為實(shí)施例1中的膜壓差的值的約3倍，這表示使用了反滲透膜組件的濃縮水的前處理膜組件的過(guò)濾膜的反洗不能說(shuō)是優(yōu)選的。
[0097]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置是在凈水工藝中使用前處理膜組件的透過(guò)水、即前處理水作為過(guò)濾膜的反洗工序中使用的反洗水時(shí)的膜過(guò)濾方法和膜過(guò)濾裝置，其中，所述凈水工藝為如下工藝:利用具備過(guò)濾膜、例如精密過(guò)濾膜、超濾膜的前處理膜組件過(guò)濾河川水、地下水、地下排水處理水或海水等原水，從而得到前處理水，將所得前處理水供給至反滲透膜組件，從而制造工業(yè)用水、自來(lái)水，所述過(guò)濾膜的反洗工序用于降低因前處理膜組件的持續(xù)使用而產(chǎn)生的過(guò)濾膜的堵塞所導(dǎo)致的上升的過(guò)濾阻抗。
[0098]尤其是，在使用多個(gè)前處理膜組件時(shí)，即使一個(gè)前處理膜組件處于反洗工序，也能夠維持其它前處理膜組件的過(guò)濾工序，因此，雖然所需的反洗工序正在進(jìn)行，但在這期間仍然能夠利用反滲透膜組件持續(xù)進(jìn)行凈水工藝。
[0099]附圖標(biāo)記說(shuō)明
1:原水貯存槽 Ia:原水
Ic:原水導(dǎo)出口
2:原水供給泵
3、3A、3B、3C:原水供給閥
4、4A、4B、4C:前處理膜組件 4a:過(guò)濾膜
4b:原水導(dǎo)入口 4c:前處理水導(dǎo)出口 4d:濃縮水導(dǎo)出口
5、5A、5B、5C:過(guò)濾閥
6、6A、6B、6C:排出閥(放氣閥)
7:反滲透膜組件 7a:反滲透膜
7b:前處理水導(dǎo)入口 7c:透過(guò)水導(dǎo)出口 7d:濃縮水導(dǎo)出口
8:透過(guò)水流量計(jì) 8a:流量控制線路
9:濃縮水流量計(jì) 9a:流量控制線路
10:濃縮水流量調(diào)節(jié)閥
11:取水流量調(diào)節(jié)閥
12:旁路流量計(jì) 12a:流量控制線路
13:旁路流量調(diào)節(jié)閥
14:前處理水貯存槽(前處理膜反洗水貯存槽)
14a:前處理水
14c:前處理水導(dǎo)出口
15:反洗泵16、16A、16B、16C:反洗閥
17、17A、17B、17C:排水閥18:加壓泵
BP1、BP2、BP3:管路分支點(diǎn)PLl:原水供給管路PL2:排水管路PL3:連通管路PL4、PL4a、PL4b:分支管路PL5:濃縮水排出管路PL6:透過(guò)水導(dǎo)出管路PL7:濃縮水排出管路PL8:回流管路WT1、WT2、WT3:水處理系統(tǒng)
【權(quán)利要求】
1.膜過(guò)濾方法，其為水處理系統(tǒng)的膜過(guò)濾方法，所述水處理系統(tǒng)包括:具備用于過(guò)濾原水的過(guò)濾膜的I或2個(gè)以上前處理膜組件、以及具備用于過(guò)濾利用該前處理膜組件得到的前處理水的反滲透膜的I或2個(gè)以上反滲透膜組件；在所述水處理系統(tǒng)中，所述原水被供給于所述前處理膜組件，所述原水被所述過(guò)濾膜分離為前處理水和濃縮水，所得所述前處理水被供給于所述反滲透膜組件，所述前處理水被所述反滲透膜分離為透過(guò)水和濃縮水；其特征在于， Ca)設(shè)置有將所述前處理膜組件中的所述前處理水的導(dǎo)出口與所述反滲透膜組件中的所述前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合的連通管路，并且設(shè)置有將在該連通管路中流通的所述前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出的分支管路，并且， (bl)該分支管路的下游端經(jīng)由設(shè)置于該分支管路中途的、用于貯存所述前處理水的前處理水貯存槽而與所述前處理膜組件連接，通過(guò)從所述前處理水貯存槽中導(dǎo)出且在所述分支管路中流通的所述前處理水，或者 (b2)所述分支管路的下游端直接與所述前處理膜組件連接，通過(guò)在所述分支管路中流通的所述前處理水， 對(duì)需要進(jìn)行所述過(guò)濾膜的反洗的所述前處理膜組件進(jìn)行所述過(guò)濾膜的反洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜過(guò)濾方法，其中，使在所述前處理水貯存槽中貯存的所述前處理水的一部分回流至所述原水中，以使其用作所述原水的一部分。
3.膜過(guò)濾裝置，其為水處理系統(tǒng)的膜過(guò)濾裝置，所述水處理系統(tǒng)包括:原水貯存槽、具備用于過(guò)濾從該原水貯存槽中供給的原水的過(guò)濾膜的I或2個(gè)以上前處理膜組件、以及具備用于過(guò)濾利用該前處理膜組件得到的前處理水的反滲透膜的I或2個(gè)以上反滲透膜組件；在所述水處理系統(tǒng)中，所述原水被供給于所述前處理膜組件，所述原水被所述過(guò)濾膜分離為前處理水和濃縮水，所得所述前處理水被供給于所述反滲透膜組件，所述前處理水被所述反滲透膜分離為透過(guò)水和濃縮水；其特征在于， Ca)設(shè)置有將所述前處理膜組件中的所述前處理水的導(dǎo)出口與所述反滲透膜組件中的所述前處理水的導(dǎo)入口直接結(jié)合的連通管路，并且設(shè)置有將在該連通管路中流通的所述前處理水的一部分從該連通管路中導(dǎo)出的分支管路，并且， (bl)該分支管路的下游端經(jīng)由設(shè)置于該分支管路中途的、用于貯存所述前處理水的前處理水貯存槽而連接于與所述前處理膜組件的所述前處理水的導(dǎo)出口結(jié)合的所述連通管路，通過(guò)從所述前處理水貯存槽中導(dǎo)出且在所述分支管路中流通的所述前處理水，或者，(b2)所述分支管路的下游端直接連接于與所述前處理膜組件的所述前處理水的導(dǎo)出口結(jié)合的所述連通管路，通過(guò)在所述分支管路中流通的所述前處理水， 對(duì)需要進(jìn)行所述過(guò)濾膜的反洗的所述前處理膜組件進(jìn)行所述過(guò)濾膜的反洗。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜過(guò)濾裝置，其中，將在所述前處理水貯存槽中貯存的所述前處理水的一部分回流至所述原水貯存槽中。
【文檔編號(hào)】B01D65/02GK103619450SQ201280031141
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月29日
【發(fā)明者】森川博文, 富岡一憲, 前田智宏 申請(qǐng)人:東麗株式會(huì)社