JP7665964B2

JP7665964B2 - Water Treatment Systems

Info

Publication number: JP7665964B2
Application number: JP2020197998A
Authority: JP
Inventors: 貴志村中; 優希森
Original assignee: Miura Co Ltd
Current assignee: Miura Co Ltd
Priority date: 2020-11-30
Filing date: 2020-11-30
Publication date: 2025-04-22
Anticipated expiration: 2040-11-30
Also published as: JP2022086143A

Description

本発明は、水処理システムに関する。 The present invention relates to a water treatment system.

逆浸透膜を用いて水を清浄化する水処理システムが広く利用されている。供給水中に微生物が含まれる場合、逆浸透膜の表面に微生物が繁殖してスライム（バイオフィルムともいう）を生成することで、逆浸透膜装置の処理能力を低下させたり、逆浸透膜の破損の原因となったりすることがある。 Water treatment systems that purify water using reverse osmosis membranes are widely used. If the supply water contains microorganisms, they can grow on the surface of the reverse osmosis membrane and produce slime (also known as a biofilm), which can reduce the processing capacity of the reverse osmosis membrane equipment or cause damage to the reverse osmosis membrane.

供給水にスライムコントロール剤を添加する方法もあるが、スライムコントロール剤に含まれる塩素は、逆浸透膜にダメージを与え得る。このため、逆浸透膜装置に供給する前に活性炭ろ過装置や還元剤を用いて塩素を除去する必要がある。 One method is to add a slime control agent to the supply water, but the chlorine contained in the slime control agent can damage the reverse osmosis membrane. For this reason, it is necessary to remove the chlorine using an activated carbon filter or a reducing agent before supplying the water to the reverse osmosis membrane device.

また、供給水タンクに紫外線殺菌装置を設けた水処理システムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。紫外線殺菌装置を用いて供給水に紫外線を照射することにより供給水中の微生物を不活化することができるので、逆浸透膜装置における微生物の繁殖を防止できる。 A water treatment system has also been proposed in which an ultraviolet sterilization device is provided in the supply water tank (see, for example, Patent Document 1). By irradiating the supply water with ultraviolet light using the ultraviolet sterilization device, microorganisms in the supply water can be inactivated, thereby preventing the proliferation of microorganisms in the reverse osmosis membrane device.

特開２０１１－３６８０９号公報JP 2011-36809 A

しかしながら、ある程度の量の供給水を貯留する供給水タンクにおいて紫外線を照射して供給水中の微生物を十分に不活化させるためには、紫外線の出力を大きくする必要がある。このため、逆浸透膜装置に微生物が進入することを完全に防止することは難しい。 However, in order to irradiate ultraviolet light into a supply water tank that stores a certain amount of supply water and sufficiently inactivate the microorganisms in the supply water, it is necessary to increase the output of ultraviolet light. For this reason, it is difficult to completely prevent microorganisms from entering the reverse osmosis membrane device.

従って、本発明は、逆浸透膜装置における微生物の繁殖を抑制できる水処理システムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide a water treatment system that can suppress the proliferation of microorganisms in a reverse osmosis membrane device.

本発明の一態様に係る水処理システムは、逆浸透膜を有し、供給水を処理水と濃縮水とに分離する逆浸透膜装置と、前記逆浸透膜装置に前記供給水を供給する給水ラインと、前記給水ラインにスライムコントロール剤を注入する薬注装置と、前記給水ラインの前記スライムコントロール剤の注入点より下流側の前記供給水中又は前記逆浸透膜装置から流出する前記濃縮水中の前記スライムコントロール剤の有効成分の残留濃度を検出する濃度検出器と、前記給水ラインの前記スライムコントロール剤の注入点より下流側に設けられ、前記供給水に紫外線を照射する紫外光源を有する紫外線殺菌装置と、前記濃度検出器の検出値に応じて前記紫外線殺菌装置に前記紫外光源を点灯させる照射制御部と、を備える。 A water treatment system according to one aspect of the present invention includes a reverse osmosis membrane device having a reverse osmosis membrane and separating supply water into treated water and concentrated water, a water supply line that supplies the supply water to the reverse osmosis membrane device, a chemical injection device that injects a slime control agent into the water supply line, a concentration detector that detects the residual concentration of the active ingredient of the slime control agent in the supply water downstream of the injection point of the slime control agent in the water supply line or in the concentrated water flowing out from the reverse osmosis membrane device, an ultraviolet sterilization device that is provided downstream of the injection point of the slime control agent in the water supply line and has an ultraviolet light source that irradiates ultraviolet light onto the supply water, and an irradiation control unit that turns on the ultraviolet light source in the ultraviolet sterilization device depending on the detection value of the concentration detector.

上述の水処理システムにおいて、前記逆浸透膜装置は、前記供給水から主に前記処理水を生成する通常運転を行うことができ、前記照射制御部は、前記濃度検出器の検出値が小さくなった場合、前記逆浸透膜装置の前記通常運転中に前記紫外光源を点灯又は点滅させてもよい。 In the above-described water treatment system, the reverse osmosis membrane device can perform normal operation to mainly produce the treated water from the supply water, and the irradiation control unit can turn on or blink the ultraviolet light source during the normal operation of the reverse osmosis membrane device when the detection value of the concentration detector becomes small.

上述の水処理システムは、記給水ラインに設けられる給水ポンプと、前記逆浸透膜装置から流出する濃縮水の一部を前記給水ラインの前記給水ポンプの上流側に還流させる循環水ラインと、をさらに備え、前記濃度検出器は、前記給水ラインの前記循環水ラインの合流点よりも上流側に設けられ、前記紫外線殺菌装置は、前記給水ラインの前記循環水ラインの合流点よりも下流側に設けられてもよい。 The water treatment system described above may further include a water supply pump provided in the water supply line, and a circulating water line that returns a portion of the concentrated water flowing out from the reverse osmosis membrane device to the upstream side of the water supply pump in the water supply line, and the concentration detector may be provided upstream of the junction of the water supply line with the circulating water line, and the ultraviolet sterilization device may be provided downstream of the junction of the water supply line with the circulating water line.

本発明によれば、逆浸透膜装置における微生物の繁殖を抑制できる水処理システムを提供することができる。 The present invention provides a water treatment system that can suppress the proliferation of microorganisms in a reverse osmosis membrane device.

本発明の一実施形態に係る水処理システムの構成を示す図である。1 is a diagram showing a configuration of a water treatment system according to an embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の水処理システム１の構成を示す図である。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 1 is a diagram showing the configuration of a water treatment system 1 of the present invention.

本実施形態の水処理システム１は、逆浸透膜を有し、供給水を処理水と濃縮水とに分離する逆浸透膜装置１０と、逆浸透膜装置１０に供給水を供給する給水ライン２０と、逆浸透膜装置１０から流出する処理水を需要先に案内する処理水ライン３０と、逆浸透膜装置１０から流出する濃縮水の一部を給水ライン２０に還流させる循環水ライン４０と、各構成要素の動作を制御する制御装置５０と、を備える。 The water treatment system 1 of this embodiment includes a reverse osmosis membrane device 10 that has a reverse osmosis membrane and separates the supply water into treated water and concentrated water, a water supply line 20 that supplies the supply water to the reverse osmosis membrane device 10, a treated water line 30 that guides the treated water flowing out from the reverse osmosis membrane device 10 to a demand destination, a circulating water line 40 that returns a portion of the concentrated water flowing out from the reverse osmosis membrane device 10 to the water supply line 20, and a control device 50 that controls the operation of each component.

逆浸透膜装置１０は、逆浸透膜を用いて供給水を膜分離することにより、逆浸透膜を透過した処理水と逆浸透膜を透過しなかった濃縮水とに分離する。水処理システム１は、逆浸透膜装置１０の雰囲気温度、つまり逆浸透膜装置１０の周囲の空気の温度を検出する雰囲気温度センサを備えてもよい。 The reverse osmosis membrane device 10 separates the feed water into treated water that has permeated the reverse osmosis membrane and concentrated water that has not permeated the reverse osmosis membrane by using a reverse osmosis membrane. The water treatment system 1 may also be equipped with an ambient temperature sensor that detects the ambient temperature of the reverse osmosis membrane device 10, i.e., the temperature of the air surrounding the reverse osmosis membrane device 10.

給水ライン２０には、スライムコントロール剤を注入する薬注装置２１と、供給水に紫外線を照射する紫外線殺菌装置２２と、供給水を加圧して逆浸透膜装置１０に供給するための給水ポンプ２３と、が設けられる。また、給水ライン２０には、スライムコントロール剤の有効成分の残留濃度を検出する濃度検出器２４と、逆浸透膜装置１０に供給される供給水の流量を検出する供給水流量計２５と、が設けられる。 The water supply line 20 is provided with a chemical injection device 21 that injects a slime control agent, an ultraviolet sterilization device 22 that irradiates the supply water with ultraviolet rays, and a water supply pump 23 that pressurizes the supply water and supplies it to the reverse osmosis membrane device 10. The water supply line 20 is also provided with a concentration detector 24 that detects the residual concentration of the active ingredient of the slime control agent, and a supply water flow meter 25 that detects the flow rate of the supply water supplied to the reverse osmosis membrane device 10.

薬注装置２１は、供給水にスライムコントロール剤を注入することにより、供給水中の微生物の活性を低下させる。これにより、逆浸透膜装置１０に進入した微生物が逆浸透膜の膜面で繁殖することによるスライムの生成を抑制できるので、スライムによって逆浸透膜が閉塞するバイオファウリングを抑制できる。 The chemical injection device 21 reduces the activity of microorganisms in the supply water by injecting a slime control agent into the supply water. This makes it possible to suppress the generation of slime caused by microorganisms that have entered the reverse osmosis membrane device 10 proliferating on the membrane surface of the reverse osmosis membrane, thereby suppressing biofouling, which is the clogging of the reverse osmosis membrane by slime.

スライムコントロール剤としては、一般的に酸化作用を有し、逆浸透膜装置１０の逆浸透膜を劣化させ得る薬品が用いられる。このため、薬注装置２１によるスライムコントロール剤の注入量は、水処理システム１に供給される原水の水質が変化しても逆浸透膜装置１０の内部においてスライムコントロール剤が過剰となって逆浸透膜の劣化を劣化させることがないような量に設定される。 The slime control agent generally used is a chemical that has an oxidizing effect and can deteriorate the reverse osmosis membrane of the reverse osmosis membrane device 10. For this reason, the amount of slime control agent injected by the chemical injection device 21 is set to an amount that will not cause an excess of slime control agent inside the reverse osmosis membrane device 10 to deteriorate the reverse osmosis membrane even if the quality of the raw water supplied to the water treatment system 1 changes.

紫外線殺菌装置２２は、給水ライン２０の循環水ライン４０の合流点と給水ポンプ２３との間に設けられ、供給水に紫外線を照射する紫外光源を有する。紫外光源としては、複数の紫外発光ダイオードを有するダイオードアレイ光源が好適に用いられる。 The ultraviolet sterilization device 22 is provided between the junction of the water supply line 20 and the circulating water line 40 and the water supply pump 23, and has an ultraviolet light source that irradiates the supply water with ultraviolet light. A diode array light source having multiple ultraviolet light-emitting diodes is preferably used as the ultraviolet light source.

紫外線殺菌装置２２は、供給水に紫外線を照射することによって、供給水中に存在する微生物を不活化する。これにより、逆浸透膜装置１０に進入した微生物が逆浸透膜の膜面で繁殖することによるスライムの生成を抑制できるので、スライムコントロール剤の使用量を少なくしても、スライムによって逆浸透膜が閉塞するバイオファウリングを防止できる。 The ultraviolet sterilization device 22 inactivates microorganisms present in the supply water by irradiating the supply water with ultraviolet light. This makes it possible to suppress the generation of slime caused by microorganisms that have entered the reverse osmosis membrane device 10 proliferating on the surface of the reverse osmosis membrane, and therefore makes it possible to prevent biofouling, in which the reverse osmosis membrane is clogged with slime, even if a reduced amount of slime control agent is used.

なお、紫外線殺菌装置２２において微生物を完全に不活化できない場合や、紫外線殺菌装置２２の休止中に供給水が紫外線殺菌装置２２を通過する場合がある。これらの場合には、紫外線殺菌装置２２から逆浸透膜装置１０までの流路や逆浸透膜装置１０の内部に微生物が進入し得る。継続的な微生物の進入がなければ逆浸透膜の膜面での微生物の繁殖が促進されることはないが、紫外線殺菌装置２２から逆浸透膜装置１０までの流路が長くなると、例えば配管の継手等においても微生物が繁殖し得るため、紫外線殺菌装置２２から逆浸透膜装置１０までの流路を短くすることが望ましい。 There are cases where the ultraviolet sterilization device 22 cannot completely inactivate microorganisms, or where the supply water passes through the ultraviolet sterilization device 22 while the ultraviolet sterilization device 22 is not in operation. In these cases, microorganisms may enter the flow path from the ultraviolet sterilization device 22 to the reverse osmosis membrane device 10 or into the inside of the reverse osmosis membrane device 10. If there is no continuous intrusion of microorganisms, the proliferation of microorganisms on the membrane surface of the reverse osmosis membrane will not be promoted. However, if the flow path from the ultraviolet sterilization device 22 to the reverse osmosis membrane device 10 is long, microorganisms may also proliferate in, for example, pipe joints, etc., so it is desirable to shorten the flow path from the ultraviolet sterilization device 22 to the reverse osmosis membrane device 10.

紫外線殺菌装置２２は、給水ポンプ２３の上流側に配設されることが好ましい。紫外線殺菌装置２２を給水ポンプ２３の上流側に配設することで、紫外線殺菌装置２２に高い耐圧性能が要求されないため、紫外線殺菌装置２２の設計が容易となる。 The ultraviolet sterilization device 22 is preferably disposed upstream of the water supply pump 23. By disposing the ultraviolet sterilization device 22 upstream of the water supply pump 23, the ultraviolet sterilization device 22 is not required to have high pressure resistance, making it easier to design the ultraviolet sterilization device 22.

濃度検出器２４は、給水ラインのスライムコントロール剤の注入点より下流側の供給水中又は逆浸透膜装置１０から流出する濃縮水中のスライムコントロール剤の有効成分の残留濃度を検出するよう配設される。濃度検出器２４の検出値は、逆浸透膜装置１０に供給される供給水の紫外線殺菌装置２２を停止した場合の微生物の活性の指標となる。より詳しくはり、濃度検出器２４が検出したスライムコントロール剤の有効成分の残留濃度が高い程、紫外線殺菌装置２２を停止した場合に逆浸透膜装置１０に供給される供給水中の微生物の活性が低くなり得ると評価できる。 The concentration detector 24 is arranged to detect the residual concentration of the active ingredient of the slime control agent in the supply water downstream of the injection point of the slime control agent in the water supply line or in the concentrated water flowing out from the reverse osmosis membrane device 10. The detection value of the concentration detector 24 is an indicator of the activity of microorganisms in the supply water supplied to the reverse osmosis membrane device 10 when the ultraviolet sterilization device 22 is stopped. More specifically, it can be evaluated that the higher the residual concentration of the active ingredient of the slime control agent detected by the concentration detector 24, the lower the activity of microorganisms in the supply water supplied to the reverse osmosis membrane device 10 when the ultraviolet sterilization device 22 is stopped.

濃度検出器２４は、本実施形態のように、給水ライン２０の循環水ライン４０の合流点よりも上流側に設けられることが好ましい。これによって、原水の水質に対するスライムコントロール剤の注入量の不足をより正確に検知できるので、紫外線殺菌装置２２の運転の要否を正確に判断できる。また、濃度検出器２４は、逆浸透膜装置１０に導入される供給水におけるスライムコントロール剤の残留量を検出するよう、給水ライン２０の循環水ライン４０との合流点よりも下流側に設けられてもよい。さらに、濃度検出器２４は、スライムコントロール剤が逆浸透膜を透過せずに濃縮水中に濃縮される場合には循環水ライン４０に設けられてもよい。 As in this embodiment, the concentration detector 24 is preferably provided upstream of the junction of the water supply line 20 with the circulating water line 40. This allows for more accurate detection of a deficiency in the amount of slime control agent injected relative to the quality of the raw water, allowing for accurate determination of whether or not the ultraviolet sterilization device 22 needs to be operated. The concentration detector 24 may also be provided downstream of the junction of the water supply line 20 with the circulating water line 40 so as to detect the amount of slime control agent remaining in the supply water introduced into the reverse osmosis membrane device 10. Furthermore, the concentration detector 24 may be provided in the circulating water line 40 when the slime control agent is concentrated in the concentrated water without passing through the reverse osmosis membrane.

処理水ライン３０には処理水の流量を検出する処理水流量計３１と、処理水の電気伝導度を検出する電気伝導度センサ３２と、が設けられる。 The treated water line 30 is provided with a treated water flow meter 31 that detects the flow rate of the treated water, and an electrical conductivity sensor 32 that detects the electrical conductivity of the treated water.

循環水ライン４０は、濃縮水の一部を給水ライン２０に還流させると共に、残部を系外に排出する。このため、循環水ライン４０は、逆浸透膜装置１０から流出する濃縮水を案内する流出部４１と、流出部４１から濃縮水の一部を給水ライン２０に導く返送部４２と、流出部４１から濃縮水の残部を排出する排出部４３と、を有する。 The circulating water line 40 returns a portion of the concentrated water to the water supply line 20 and discharges the remainder outside the system. For this reason, the circulating water line 40 has an outflow section 41 that guides the concentrated water flowing out of the reverse osmosis membrane device 10, a return section 42 that guides a portion of the concentrated water from the outflow section 41 to the water supply line 20, and a discharge section 43 that discharges the remainder of the concentrated water from the outflow section 41.

返送部４２は、給水ライン２０の紫外線殺菌装置２２及び給水ポンプ２３の上流側に接続される。このため、循環水ライン４０は、濃縮水の一部を給水ライン２０の紫外線殺菌装置２２及び給水ポンプ２３の上流側に還流させる。特に、濃縮水は、逆浸透膜装置１０において不純物が濃縮されることにより活性を有する微生物の含有量も増大しているため、この濃縮水を紫外線殺菌装置２２の上流側に還流させて紫外線により微生物を不活化することで、逆浸透膜装置１０におけるスライム生成による逆浸透膜の詰り（バイオファウリング）を効果的に防止できる。 The return section 42 is connected to the upstream side of the ultraviolet sterilizer 22 and the water supply pump 23 of the water supply line 20. Therefore, the circulating water line 40 returns a portion of the concentrated water to the upstream side of the ultraviolet sterilizer 22 and the water supply pump 23 of the water supply line 20. In particular, since the concentrated water contains an increased amount of active microorganisms due to the concentration of impurities in the reverse osmosis membrane device 10, by returning this concentrated water to the upstream side of the ultraviolet sterilizer 22 and inactivating the microorganisms with ultraviolet light, clogging of the reverse osmosis membrane due to slime generation in the reverse osmosis membrane device 10 (biofouling) can be effectively prevented.

循環水ライン４０には、流出部４１に設けられ、逆浸透膜装置１０から流出する濃縮水の流量を調整する濃縮水流量調整弁４４と、排出部４３に設けられ、系外に排出される濃縮水の流量を調整する排出流量調整弁４５と、が設けられる。 The circulating water line 40 is provided with a concentrated water flow rate control valve 44 at the outlet 41, which adjusts the flow rate of the concentrated water flowing out of the reverse osmosis membrane device 10, and a discharge flow rate control valve 45 at the discharge 43, which adjusts the flow rate of the concentrated water discharged outside the system.

制御装置５０は、逆浸透膜装置１０に供給水から主に処理水を生成する通常運転を行わせる通常運転制御部５１と、逆浸透膜装置１０にフラッシング運転を行わせるフラッシング制御部５２と、供給水の流量に対する処理水の流量の比率である回収率を検出する回収率検出部５３と、濃度検出器２４の検出値に応じて紫外線殺菌装置２２に紫外光源を点灯させる照射制御部５４と、を有する。 The control device 50 has a normal operation control unit 51 that causes the reverse osmosis membrane device 10 to perform normal operation to mainly produce treated water from the supply water, a flushing control unit 52 that causes the reverse osmosis membrane device 10 to perform flushing operation, a recovery rate detection unit 53 that detects the recovery rate, which is the ratio of the flow rate of treated water to the flow rate of supply water, and an irradiation control unit 54 that turns on the ultraviolet light source of the ultraviolet sterilization device 22 depending on the detection value of the concentration detector 24.

制御装置５０は、例えばＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェイス等を有するコンピュータ装置に適切なプログラムを実行させることにより実現できる。上述の制御装置５０の各構成要素は、制御装置５０の機能を類別したものであって、物理構造及びプログラム構造において明確に区別できるものでなくてもよい。 The control device 50 can be realized by, for example, having a computer device with a CPU, memory, an input/output interface, etc., executing an appropriate program. Each component of the control device 50 described above is a classification of the function of the control device 50, and does not necessarily have to be clearly distinguishable in terms of physical structure and program structure.

通常運転制御部５１は、処理水を得るための通常運転を制御する。例として、通常運転制御部５１は、電気伝導度センサ３２の検出値を設定値に保持するよう、濃縮水流量調整弁４４の開度をフィードバック制御するよう構成され得る。 The normal operation control unit 51 controls normal operation to obtain treated water. For example, the normal operation control unit 51 can be configured to feedback control the opening of the concentrated water flow rate adjustment valve 44 so as to maintain the detection value of the electrical conductivity sensor 32 at a set value.

フラッシング制御部５２は、例えば通常運転終了時に供給水の流量に対する濃縮水の流量の比率を増大させることにより逆浸透膜に付着した濁質を洗い流すために行われるフラッシング運転を制御する。例として、フラッシング制御部５２は、濃縮水流量調整弁４４を全開にすることにより、逆浸透膜装置１０の回収率、つまり供給水の流量に対する処理水の流量を低下させる。これによって、逆浸透膜を透過する水量に比して逆浸透膜の膜面に沿って流れる水量が大きくなるため、膜面に付着した濁質を剥離して循環水ライン４０に流出させられる。 The flushing control unit 52 controls the flushing operation performed to wash away turbidity adhering to the reverse osmosis membrane, for example, by increasing the ratio of the flow rate of concentrated water to the flow rate of supply water at the end of normal operation. As an example, the flushing control unit 52 fully opens the concentrated water flow rate adjustment valve 44 to reduce the recovery rate of the reverse osmosis membrane device 10, that is, the flow rate of treated water relative to the flow rate of supply water. This causes the amount of water flowing along the membrane surface of the reverse osmosis membrane to become greater than the amount of water permeating the reverse osmosis membrane, so that the turbidity adhering to the membrane surface is peeled off and discharged into the circulating water line 40.

フラッシング制御部５２によるフラッシング運転は、一般的に、通常運転を停止する際に行われる。これは、逆浸透膜装置１０の内部に濃縮された水が滞留すると、水が流れているときよりも水中の無機成分が析出し易くなるため、逆浸透膜装置１０の内部に滞留する水の濃縮度合いを可能な限り小さくすることが望まれるからである。また、フラッシング運転は、停止時間が一定時間に達したとき等にも行われ得る。これは、長時間の停止により析出した無機成分を押し出して逆浸透膜の膜面に析出した無機成分が定着することを抑制するためである。 The flushing operation by the flushing control unit 52 is generally performed when normal operation is stopped. This is because when concentrated water remains inside the reverse osmosis membrane device 10, inorganic components in the water are more likely to precipitate than when the water is flowing, so it is desirable to minimize the concentration of the water remaining inside the reverse osmosis membrane device 10. Flushing operation may also be performed when the stoppage time reaches a certain time, etc. This is to push out inorganic components that have precipitated due to a long stoppage and prevent the inorganic components that have precipitated from settling on the membrane surface of the reverse osmosis membrane.

回収率検出部５３は、供給水流量計２５及び処理水流量計３１の検出値に基づいて、逆浸透膜装置１０の回収率を算出するよう構成され得る。 The recovery rate detection unit 53 can be configured to calculate the recovery rate of the reverse osmosis membrane device 10 based on the detection values of the supply water flow meter 25 and the treated water flow meter 31.

照射制御部５４は、濃度検出器２４の検出値に応じて紫外線殺菌装置２２に紫外光源を点灯させる。薬注装置２１によるスライムコントロール剤の注入量を抑制することで逆浸透膜の劣化を防止しつつ、ライムコントロール剤の効果が不十分と考えられる場合には紫外線殺菌装置２２により微生物を不活化することでスライムの生成による詰りを防止できる。また、照射制御部５４は、スライムコントロール剤の注入量が十分であると考えられる場合には紫外線殺菌装置２２に不必要な紫外線の照射を行わせないので消費電力を抑制できる。 The irradiation control unit 54 turns on the ultraviolet light source in the ultraviolet sterilization device 22 according to the detection value of the concentration detector 24. By suppressing the amount of slime control agent injected by the chemical injection device 21, deterioration of the reverse osmosis membrane is prevented, while when the effect of the slime control agent is deemed insufficient, the ultraviolet sterilization device 22 inactivates microorganisms, thereby preventing clogging due to slime formation. Furthermore, when the amount of slime control agent injected is deemed sufficient, the irradiation control unit 54 does not allow the ultraviolet sterilization device 22 to irradiate ultraviolet light unnecessarily, thereby suppressing power consumption.

具体例として、照射制御部５４は、濃度検出器２４の検出値が小さくなった場合、具体的には、濃度検出器２４の検出値が所定値以下となった場合に逆浸透膜装置１０の通常運転中に紫外光源を点灯又は点滅させてもよく、濃度検出器２４の検出値が所定値以下となった場合に逆浸透膜装置１０のフラッシング運転中に紫外光源を点灯又は点滅させてもよく、濃度検出器２４の検出値が所定値以下となった場合に逆浸透膜装置１０の通常運転及びフラッシング運転の両方で紫外光源を点灯又は点滅させてもよい。 As a specific example, the irradiation control unit 54 may turn on or blink the ultraviolet light source during normal operation of the reverse osmosis membrane device 10 when the detection value of the concentration detector 24 becomes small, specifically, when the detection value of the concentration detector 24 becomes equal to or below a predetermined value, or may turn on or blink the ultraviolet light source during flushing operation of the reverse osmosis membrane device 10 when the detection value of the concentration detector 24 becomes equal to or below a predetermined value, or may turn on or blink the ultraviolet light source during both normal operation and flushing operation of the reverse osmosis membrane device 10 when the detection value of the concentration detector 24 becomes equal to or below a predetermined value.

照射制御部５４が濃度検出器２４の検出値に応じて通常運転中に紫外光源を点灯又は点滅させることによって、照射制御部５４において過剰な電力を消費することなく逆浸透膜装置１０に流入する微生物の活性を低減するので、通常運転中の逆浸透膜のバイオファウリングによる詰りを抑制できる。また、照射制御部５４が濃度検出器２４の検出値に応じてフラッシング運転中に紫外光源を点灯又は点滅させることによって、過剰な電力を消費することなく運転停止中に逆浸透膜装置１０の内部に滞留する水中の微生物の量を低減できるので、運転停止中のスライムの生成による詰りを抑制できる。 By the irradiation control unit 54 turning on or blinking the ultraviolet light source during normal operation in response to the detection value of the concentration detector 24, the activity of microorganisms flowing into the reverse osmosis membrane device 10 is reduced without excessive power consumption in the irradiation control unit 54, and clogging due to biofouling of the reverse osmosis membrane during normal operation can be suppressed. In addition, by the irradiation control unit 54 turning on or blinking the ultraviolet light source during flushing operation in response to the detection value of the concentration detector 24, the amount of microorganisms in the water that remain inside the reverse osmosis membrane device 10 during operation shutdown can be reduced without excessive power consumption, and clogging due to slime generation during operation shutdown can be suppressed.

照射制御部５４は、紫外線殺菌装置２２の紫外線の光量を濃度検出器２４の検出値に応じて変化させてもよい。具体的には、照射制御部５４は、紫外線殺菌装置２２の紫外光源の発光強度を濃度検出器２４の検出値に応じて変化させてもよく、紫外光源の発光時間（デューティ比）を濃度検出器２４の検出値に応じて変化させてもよい。 The irradiation control unit 54 may change the amount of ultraviolet light from the ultraviolet sterilization device 22 in response to the detection value of the concentration detector 24. Specifically, the irradiation control unit 54 may change the emission intensity of the ultraviolet light source of the ultraviolet sterilization device 22 in response to the detection value of the concentration detector 24, and may change the emission time (duty ratio) of the ultraviolet light source in response to the detection value of the concentration detector 24.

また、照射制御部５４は、回収率検出部５３が検出した逆浸透膜装置１０の回収率に応じて紫外線の光量を変化させてもよい。逆浸透膜装置１０の回収率が高い場合には循環水ライン４０から給水ライン２０に還流される濃縮水の流量が小さくなるため、紫外線殺菌装置２２を通過する水の流量が低下する。このため、逆浸透膜装置１０の回収率が高い場合には紫外線殺菌装置２２における紫外線の光量を小さくすることで、微生物の繁殖を効果的に抑制しつつ、消費電力を抑制できる。 The irradiation control unit 54 may also change the amount of ultraviolet light depending on the recovery rate of the reverse osmosis membrane device 10 detected by the recovery rate detection unit 53. When the recovery rate of the reverse osmosis membrane device 10 is high, the flow rate of concentrated water returned from the circulating water line 40 to the water supply line 20 decreases, and the flow rate of water passing through the ultraviolet sterilization device 22 decreases. Therefore, when the recovery rate of the reverse osmosis membrane device 10 is high, the amount of ultraviolet light in the ultraviolet sterilization device 22 can be reduced to effectively suppress microbial growth while reducing power consumption.

以上、本発明の水処理システムの好ましい各実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the water treatment system of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments and can be modified as appropriate.

本発明の水処理システムにおいて、上述の実施形態で説明した全てのセンサが必要とされるわけではなく、採用する制御に必要とされないものは省略してもよく、採用する制御に応じて異なるセンサを設けてもよい。 In the water treatment system of the present invention, not all of the sensors described in the above embodiments are required, and those that are not required for the control adopted may be omitted, and different sensors may be provided depending on the control adopted.

１水処理システム
１０逆浸透膜装置
２０給水ライン
２１薬注装置
２２紫外線殺菌装置
２３給水ポンプ
２４濃度検出器
２５供給水流量計
３０処理水ライン
３１処理水流量計
３２電気伝導度センサ
４０循環水ライン
４１流出部
４２返送部
４３排出部
４４濃縮水流量調整弁
４５排出流量調整弁
５０制御装置
５１通常運転制御部
５２フラッシング制御部
５３回収率検出部
５４照射制御部 REFERENCE SIGNS LIST 1 Water treatment system 10 Reverse osmosis membrane device 20 Water supply line 21 Chemical injection device 22 Ultraviolet sterilization device 23 Water supply pump 24 Concentration detector 25 Supply water flow meter 30 Treated water line 31 Treated water flow meter 32 Electrical conductivity sensor 40 Circulating water line 41 Outlet section 42 Return section 43 Discharge section 44 Concentrated water flow rate control valve 45 Discharge flow rate control valve 50 Control device 51 Normal operation control section 52 Flushing control section 53 Recovery rate detection section 54 Irradiation control section

Claims

A reverse osmosis membrane device having a reverse osmosis membrane and separating the feed water into treated water and concentrated water;
a water supply line for supplying the feed water to the reverse osmosis membrane device;
A chemical injection device that injects a slime control agent into the water supply line;
A concentration detector for detecting the residual concentration of the active ingredient of the slime control agent in the supply water downstream of the injection point of the slime control agent in the water supply line or in the concentrated water flowing out from the reverse osmosis membrane device;
An ultraviolet sterilization device provided downstream of the injection point of the slime control agent in the water supply line and having an ultraviolet light source that irradiates ultraviolet light to the supply water;
An irradiation control unit that turns on the ultraviolet light source in the ultraviolet sterilization device in response to a detection value of the concentration detector;
Equipped with
The reverse osmosis membrane device can perform a normal operation of mainly producing the treated water from the supply water,
The irradiation control unit turns off the ultraviolet light source when the detection value of the concentration detector is large, and turns on or blinks the ultraviolet light source during the normal operation of the reverse osmosis membrane device when the detection value of the concentration detector becomes small.

a water supply pump provided in the water supply line;
a circulating water line for returning a portion of the concentrated water flowing out from the reverse osmosis membrane device to the upstream side of the feed water pump of the feed water line;
Further equipped with
the concentration detector is provided upstream of a junction of the water supply line and the circulating water line;
The water treatment system according to claim 1 , wherein the ultraviolet sterilization device is provided downstream of a junction of the water supply line with the circulating water line.