特許 5963570 地下水浄化装置及びその運転方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5963570

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】地下水浄化装置及びその運転方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/44 20060101AFI20160721BHJP

   C02F 1/50 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/44 A

   C02F1/44 D

   C02F1/50 510A

   C02F1/50 520B

   C02F1/50 531P

   C02F1/50 550C

   C02F1/50 550H

   C02F1/50 550L

   C02F1/50 560E

【請求項の数】16

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2012-145423(P2012-145423)

(22)【出願日】2012年6月28日

(65)【公開番号】特開2014-8435(P2014-8435A)

(43)【公開日】2014年1月20日

【審査請求日】2015年4月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】596136316

【氏名又は名称】株式会社ウェルシィ

(74)【代理人】

【識別番号】100068618

【弁理士】

【氏名又は名称】萼 経夫

(74)【代理人】

【識別番号】100104145

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 嘉夫

(74)【代理人】

【識別番号】100109690

【弁理士】

【氏名又は名称】小野塚 薫

(74)【代理人】

【識別番号】100135035

【弁理士】

【氏名又は名称】田上 明夫

(74)【代理人】

【識別番号】100131266

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼ 昌宏

(72)【発明者】

【氏名】田中 智

【審査官】 手島 理

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１９２００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５２２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５２５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０７４４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１２０９６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０２３３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３７２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０６４３７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

揚水ポンプと、該揚水ポンプによって汲み上げられた地下水を一時的に貯留する原水槽と、該原水槽に貯留された地下水をろ過する膜ろ過装置と、前記原水槽から前記膜ろ過装置へと送水するための送水ポンプと、該送水ポンプを含む装置全体の制御に係る制御手段とを含み、
該制御手段による前記送水ポンプの運転制御モードに、揚水規制時において前記送水ポンプの送水量を規定量以下に制限する規制モードと、揚水規制解除時において前記送水ポンプの送水量を前記規定量よりも増加する規制解除モードとを含むことを特徴とする地下水浄化装置。

【請求項2】

前記膜ろ過装置を並列に複数系統備え、各系統の配管には、選択的に通水を行なうためのバルブを備え、
前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御し、前記規制解除モードにおいて、複数系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御することを特徴とする請求項１記載の地下水浄化装置。

【請求項3】

前記複数系統の膜ろ過装置の各々に対して圧力保持試験を行なう試験手段を備え、
前記制御手段は、少なくとも前記規制モードから前記規制解除モードへのモード切り替えに際し、前記試験手段を作動させる試験モードを含み、かつ、該試験モードにおいて不具合が検知されない膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御することを特徴とする請求項２記載の地下水浄化装置。

【請求項4】

前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管に、前処理装置を、選択的にバイパス可能に配置し、
前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記前処理装置への通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記前処理装置に通水制御を行なうことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の地下水浄化装置。

【請求項5】

前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管の、前処理装置の下流位置にて分岐する中水配管が設けられ、該中水配管の分岐部と前記原水槽との間の配管に塩素濃度センサが設置され、かつ、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管又は前記中水配管の一方又は双方に対し、選択的に通水を行なう中水切り替えバルブが設置され、
前記制御手段は、前記塩素濃度センサによる塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、前記中水配管にのみ通水を行なうように、前記中水切り替えバルブを切り替えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の地下水浄化装置。

【請求項6】

前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、ブースターポンプを、選択的にバイパス可能に配置し、
前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記ブースターポンプへの通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記ブースターポンプに対しても通水を行ない、前記ブースターポンプを作動させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の地下水浄化装置。

【請求項7】

前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、薬品タンクと、該薬品タンク内の薬品を前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管へと供給するための、主供給ポンプ及び該主供給ポンプと並列配置された副供給ポンプを備え、
前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記主供給ポンプのみ作動させ、前記規制解除モードにおいて、前記主供給ポンプに加えて前記副供給ポンプを作動させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の地下水浄化装置。

【請求項8】

前記制御手段は、上水道の圧力に応じて、前記送水ポンプの運転制御モードを切り替えることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の地下水浄化装置。

【請求項9】

揚水ポンプと、該揚水ポンプによって汲み上げられた地下水を一時的に貯留する原水槽と、該原水槽に貯留された地下水をろ過する膜ろ過装置と、前記原水槽から前記膜ろ過装置へと送水するための送水ポンプと、該送水ポンプを含む装置全体の制御に係る制御手段とを含む地下水浄化装置の運転方法であって、
前記制御手段により、揚水規制時において前記送水ポンプの送水量を規定量以下に制限する規制モードで運転し、揚水規制解除時において前記送水ポンプの送水量を前記規定量よりも増加する規制解除モードで運転することを特徴とする地下水浄化装置の運転方法。

【請求項10】

前記膜ろ過装置を並列に複数系統設け、各系統の配管に、選択的に通水を行なうためのバルブを設け、
前記制御手段により、前記規制モードにおいて、前記複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御し、前記規制解除モードにおいて、複数系統の膜ろ過装置への通水を行なうことを特徴とする請求項９記載の地下水浄化装置の運転方法。

【請求項11】

前記複数系統の膜ろ過装置の各々に対して圧力保持試験を行なう試験手段を設け、
前記制御手段により、少なくとも前記規制モードから前記規制解除モードへのモード切り替えを行なうに際し、前記試験手段を作動させ、該試験モードにおいて不具合が検知されない膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御することを特徴とする請求項１０記載の地下水浄化装置の運転方法。

【請求項12】

前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管に、前処理装置をバイパス可能に配置し、
前記制御手段により、前記規制モードにおいて、前記前処理装置への通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記前処理装置に通水制御を行なうことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項記載の地下水浄化装置の運転方法。

【請求項13】

前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管の、前処理装置の下流位置にて分岐する中水配管を設け、該中水配管の分岐部と前記原水槽との間の配管に塩素濃度センサを設置し、かつ、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管又は前記中水配管の一方又は双方に対し、選択的に通水を行なう中水切り替えバルブを設置し、
前記制御手段により、前記塩素濃度センサによる塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、前記中水配管にのみ通水を行なうように、前記中水切り替えバルブを切り替えることを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項記載の地下水浄化装置の運転方法。

【請求項14】

前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、ブースターポンプを、選択的にバイパス可能に配置し、
前記制御手段により、前記規制モードにおいて前記ブースターポンプへの通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記ブースターポンプに対しても通水を行ない、前記ブースターポンプを作動させることを特徴とする請求項９から１３のいずれか１項記載の地下水浄化装置の運転方法。

【請求項15】

前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、薬品タンクと、該薬品タンク内の薬品を前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管へと供給するための、主供給ポンプ及び該主供給ポンプと並列配置された副供給ポンプを備え、
前記制御手段により、前記規制モードにおいて、前記主供給ポンプのみ作動させ、前記規制解除モードにおいて、前記主供給ポンプに加えて前記副供給ポンプを作動させることを特徴とする請求項９から１４のいずれか１項記載の地下水浄化装置の運転方法。

【請求項16】

前記制御手段により、上水道の圧力に応じて、前記送水ポンプの運転制御モードを切り替えることを特徴とする請求項９から１５のいずれか１項記載の地下水浄化装置の運転方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地下水浄化装置及びその運転方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、地下水を汲み上げて浄化し、浄水として供給することが可能な地下水浄化装置が用いられている（例えば、特許文献１）。
一方、地下水の過剰な汲み上げによる地盤沈下を防止するために、地下水の揚水量を規制する法律や条令（以下、「揚水量を規制する法令等」という。）が制定されており、例えば、東京都の揚水規制で認められる揚水量は、１０トン／日（月平均）、２０トン／日（日量最大）に制限されている。従って、地下水浄化装置の揚水量も、設置場所に定められた揚水規制の範囲内での運転が義務付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−９５８１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、地震その他の原因によって水道管が断裂し、浄水の供給が途絶えるような非常時においては、地域に十分な水の供給ができるだけの地下水の揚水量を確保すべく、揚水量を規制する法令等による揚水規制が一時的に解除される場合がある。
しかしながら、従来の地下水浄化装置は、通常時の揚水規制に合致したシステム構成となっており、昨今の危機管理上の要請から、地下水浄化装置をより柔軟に運用することが必要となる。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、揚水規制が掛けられた通常時のみならず非常時の揚水量規制解除にも対応可能で、地下水から適切な量の浄水を確保することが可能な、地下水浄化技術を提供することにある。

【0005】

（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。

【0006】

（１）揚水ポンプと、該揚水ポンプによって汲み上げられた地下水を一時的に貯留する原水槽と、該原水槽に貯留された地下水をろ過する膜ろ過装置と、前記原水槽から前記膜ろ過装置へと送水するための送水ポンプと、該送水ポンプを含む装置全体の制御に係る制御手段とを含み、該制御手段による前記送水ポンプの運転制御モードに、揚水規制時において前記送水ポンプの送水量を規定量以下に制限する規制モードと、揚水規制解除時において前記送水ポンプの送水量を前記規定量よりも増加する規制解除モードとを含む地下水浄化装置（請求項１）。

【0007】

本項に記載の地下水浄化装置は、揚水ポンプによって地下水を汲み上げ、汲み上げられた地下水を一時的に原水槽へと貯留し、原水槽に貯留された地下水を送水ポンプによって膜ろ過装置へと送水し、膜ろ過装置でろ過して浄水化するものである。原水槽から膜ろ過装置へと地下水を送水するための送水ポンプは、装置全体の制御に係る制御手段によって制御される。しかも、制御手段による送水ポンプの運転制御モードに、規制モードと規制解除モードとを含むものである。そして、揚水規制時においては、前者、すなわち送水ポンプの送水量を規定量以下に制限する規制モードで、送水ポンプを運転する。他方、揚水規制解除時においては、後者、すなわち送水ポンプの送水量を規定量よりも増加する規制解除モードで、送水ポンプを運転する。これにより、通常は、揚水量を規制する法令等を遵守して、地下水の過剰な汲み上げによる地盤沈下を防止する。又、揚水規制が一時的に解除される非常時には、地域に十分な水の供給ができるだけの地下水の揚水量を確保するものである。

【0008】

（２）上記（１）項において、前記膜ろ過装置を並列に複数系統備え、各系統の配管には、選択的に通水を行なうためのバルブを備え、前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御し、前記規制解除モードにおいて、複数系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御する地下水浄化装置（請求項２）。

【0009】

本項に記載の地下水浄化装置は、膜ろ過装置を並列に複数系統備えることで、揚水規制解除時において必要とされる、単位時間当たりの処理能力を確保するものである。しかも、各系統の配管に設けたバルブによって、各ろ過膜装置に対して選択的に通水を行なうことが可能に構成されている。そして、規制モードにおいては、制御手段によって、複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御することで、揚水規制時において必要とされる、必要最小限の単位時間当たりの処理能力を発揮しながら、休止中の系統の膜ろ過装置の健全性を維持する（細菌の増殖や膜ろ過能力の低下を防ぐ）ものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段によって、複数系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御することで、揚水規制解除によって増加する処理水量に対応する運転を行ない、処理能力の最適化を図るものである。

【0010】

（３）上記（２）項において、前記複数系統の膜ろ過装置の各々に対して圧力保持試験を行なう試験手段を備え、前記制御手段は、少なくとも前記規制モードから前記規制解除モードへのモード切り替えに際し、前記試験手段を作動させる試験モードを含み、かつ、該試験モードにおいて不具合が検知されない膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御する地下水浄化装置（請求項３）。

【0011】

本項に記載の地下水浄化装置は、複数系統の膜ろ過装置の各々に対して圧力保持試験を行なう試験手段を備え、制御手段によって、試験手段を作動させる試験モードを実行するものである。上記（２）項のように、規制モードにおいては、制御手段によって、複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なうものである。このため、通水休止中の膜ろ過装置については、通水開始（再開）前に、圧力保持試験を行ない、健全性が維持されていることを確認することが望ましい。そこで、少なくとも、規制モードから規制解除モードへのモード切り替えに際して、試験モードを実行し、膜ろ過装置の不具合の有無を確認するものである。そして、試験モードにおいて不具合が検知されない膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御するものである。
なお、試験モードの実行は、規制モードから規制解除モードへとモード切り替えを行なう場合のみならず、複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水切り替えを行なう際に実行することとしても良い。

【0012】

（４）上記（１）から（３）項において、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管に、前処理装置を、選択的にバイパス可能に配置し、前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記前処理装置への通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記前処理装置に通水制御を行なう地下水浄化装置（請求項４）。

【0013】

本項に記載の地下水浄化装置は、原水槽と膜ろ過装置とを連通する配管に、前処理装置を、選択的にバイパス可能に配置し、必要に応じて、前処理装置による処理能力の調整を可能としている。すなわち、規制モードにおいては、制御手段によって前処理装置への通水をバイパス制御することで、揚水規制下での少ない処理水量に対応する運転を行なうものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段によって前処理装置に通水制御を行なうことで、揚水規制解除によって増加する処理水量に対応して、膜ろ過装置への負荷の軽減を図るものである。

【0014】

（５）上記（１）から（４）項において、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管の、前記処理装置の下流位置にて分岐する中水配管が設けられ、該中水配管の分岐部と前記原水槽との間の配管に塩素濃度センサが設置され、かつ、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管又は前記中水配管の一方又は双方に対し、選択的に通水を行なう中水切り替えバルブが設置され、前記制御手段は、前記塩素濃度センサによる塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、前記中水配管にのみ通水を行なうように、前記中水切り替えバルブを切り替える地下水浄化装置（請求項５）。

【0015】

本項に記載の地下水浄化装置は、原水槽と膜ろ過装置とを連通する配管の、前処理装置の下流位置にて分岐する中水配管を設け、中水配管の分岐部と原水槽との間の配管に塩素濃度センサを設置して、前処理装置による前処理済みの水の塩素濃度を、制御手段によって監視するものである。そして、通常は、原水槽と膜ろ過装置とを連通する配管又は中水配管の一方又は双方に対し、選択的に通水を行ない、膜ろ過装置を経た浄水、及び、膜ろ過装置を介さない中水の、一方又は双方の供給を可能とするものである。他方、塩素濃度センサによる塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、制御手段によって、中水配管にのみ通水を行なうように、中水切り替えバルブを切り替えることで、中水配管からの中水の供給については、継続して行なうものである。

【0016】

（６）上記（１）から（５）項において、前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、ブースターポンプを、選択的にバイパス可能に配置し、前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記ブースターポンプへの通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記ブースターポンプに対しても通水を行ない、前記ブースターポンプを作動させる地下水浄化装置（請求項６）。

【0017】

本項に記載の地下水浄化装置は、揚水ポンプと原水槽とを連通する配管に、ブースターポンプを、選択的にバイパス可能に配置し、必要に応じて、揚水能力の調整を可能とし、揚水規制解除時において必要とされる、単位時間当たりの揚水能力を確保するものである。すなわち、規制モードにおいては、制御手段によって、ブースターポンプをバイパス制御することで、揚水規制下での少ない処理水量に対応する運転を行なうものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段によって、ブースターポンプに対しても通水を行ないブースターポンプを作動させることで、揚水規制解除によって許容される揚水量に対応して、揚水量の増大を図るものである。

【0018】

（７）上記（１）から（６）項において、前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、薬品タンクと、該薬品タンク内の薬品を前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管へと供給するための、主供給ポンプ及び該主供給ポンプと並列配置された副供給ポンプを備え、前記制御手段は、前記規制モードにおいて、前記主供給ポンプのみ作動させ、前記規制解除モードにおいて、前記主供給ポンプに加えて前記副供給ポンプを作動させる地下水浄化装置（請求項７）。

【0019】

本項に記載の地下水浄化装置は、揚水ポンプと原水槽とを連通する配管に、薬品タンクと、薬品タンク内の薬品を揚水ポンプと原水槽とを連通する配管へと供給する、主供給ポンプ及び該主供給ポンプと並列配置された副供給ポンプを備え、必要に応じて、薬品処理能力の調整を可能としている。すなわち、規制モードにおいては、制御手段によって、主供給ポンプのみ作動させことで、揚水規制下での少ない処理水量に対応する薬品処理を行なうものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段によって、主供給ポンプに加えて副供給ポンプを作動させることで、揚水規制解除によって増加する処理水量に対応した、薬品処理能力の最適化を図るものである。

【0020】

（８）上記（１）から（７）項において、前記制御手段は、上水道の圧力に応じて、前記送水ポンプの運転制御モードを切り替える地下水浄化装置（請求項８）。
本項に記載の地下水浄化装置は、上水道の圧力が通常の圧力である場合には、制御手段において、上水道が平常に機能しており、揚水規制が掛けられた平常時であると判断し、送水ポンプの運転制御モードを規制モードで運転、維持する。他方、揚水規制が解除され上水道の水圧低下を確認した時点で、制御手段において、送水ポンプの運転制御モードを規制解除モードに切り替えるものである。なお、上記判断の基準となる上水道の圧力については、本装置の設置環境を考慮して、適宜設定される。

【0021】

（９）揚水ポンプと、該揚水ポンプによって汲み上げられた地下水を一時的に貯留する原水槽と、該原水槽に貯留された地下水をろ過する膜ろ過装置と、前記原水槽から前記膜ろ過装置へと送水するための送水ポンプと、該送水ポンプを含む装置全体の制御に係る制御手段とを含む地下水浄化装置の運転方法であって、前記制御手段により、揚水規制時において前記送水ポンプの送水量を規定量以下に制限する規制モードで運転し、揚水規制解除時において前記送水ポンプの送水量を前記規定量よりも増加する規制解除モードで運転する地下水浄化装置の運転方法（請求項９）。

【0022】

（１０）上記（９）項において、前記膜ろ過装置を並列に複数系統設け、各系統の配管に、選択的に通水を行なうためのバルブを設け、前記制御手段により、前記規制モードにおいて、前記複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御し、前記規制解除モードにおいて、複数系統の膜ろ過装置への通水を行なう地下水浄化装置の運転方法（請求項１０）。
（１１）上記（１０）項において、前記複数系統の膜ろ過装置の各々に対して圧力保持試験を行なう試験手段を設け、前記制御手段により、少なくとも前記規制モードから前記規制解除モードへのモード切り替えを行なうに際し、前記試験手段を作動させ、該試験モードにおいて不具合が検知されない膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブを制御する地下水浄化装置の運転方法（請求項１１）。

【0023】

（１２）上記（８）から（１１）項において、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管に、前処理装置をバイパス可能に配置し、前記制御手段により、前記規制モードにおいて、前記前処理装置への通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記前処理装置に通水制御を行なう地下水浄化装置の運転方法（請求項１２）。
（１３）上記（１２）項において、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管の、前処理装置の下流位置にて分岐する中水配管を設け、該中水配管の分岐部と前記原水槽との間の配管に塩素濃度センサを設置し、かつ、前記原水槽と前記膜ろ過装置とを連通する配管又は前記中水配管の一方又は双方に対し、選択的に通水を行なう中水切り替えバルブを設置し、前記制御手段により、前記塩素濃度センサによる塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、前記中水配管にのみ通水を行なうように、前記中水切り替えバルブを切り替える地下水浄化装置の運転方法（請求項１３）。

【0024】

（１４）上記（８）から（１３）項において、前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、ブースターポンプを、選択的にバイパス可能に配置し、前記制御手段により、前記規制モードにおいて前記ブースターポンプへの通水をバイパス制御し、前記規制解除モードにおいて、前記ブースターポンプに対しても通水を行ない、前記ブースターポンプを作動させる地下水浄化装置の運転方法（請求項１４）。
（１５）上記（８）から（１４）項において、前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管に、薬品タンクと、該薬品タンク内の薬品を前記揚水ポンプと前記原水槽とを連通する配管へと供給するための、主供給ポンプ及び該主供給ポンプと並列配置された副供給ポンプを備え、前記制御手段により、前記規制モードにおいて、前記主供給ポンプのみ作動させ、前記規制解除モードにおいて、前記主供給ポンプに加えて前記副供給ポンプを作動させる地下水浄化装置の運転方法（請求項１５）。

【0025】

（１６）上記（８）から（１５）項において、前記制御手段により、上水道の圧力に応じて、前記送水ポンプの運転制御モードを切り替えることを特徴とする地下水浄化装置の運転方法（請求項１６）。
そして、上記（８）から（１６）項に記載の地下水浄化装置の運転方法によれば、各々、上記（１）から（８）項の地下水浄化装置に対応する作用効果を奏するものである。

【発明の効果】

【0026】

本発明はこのように構成したので、揚水規制が掛けられた通常時のみならず非常時の揚水量規制解除にも対応可能となり、地下水から適切な量の浄水を確保することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置の構成を示す模式図である。

【図2】図１に示される地下水浄化装置の、膜ろ過装置及び膜ろ過装置の圧力保持試験を行なう試験手段を示す模式図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置の、運転方法を例示するフローチャートである。

【図4】図１に示される地下水浄化装置の応用例を示す、要部模式図である。

【図5】図４に示される地下水浄化装置の、運転方法を例示するフローチャートである。

【図6】図１に示される地下水浄化装置の別の応用例を示す、要部模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明を省略する。
図１に示される地下水浄化装置１０は、井戸１２に設置された揚水ポンプ１４と、揚水ポンプ１４によって汲み上げられた地下水を一時的に貯留する原水槽１６と、原水槽１６に貯留された地下水をろ過する膜ろ過装置１８と、原水槽１６から膜ろ過装置１８へと送水するための送水ポンプ２０とを備えている。送水ポンプ２０はインバータ２２によって制御されるものである。原水槽１６には水量センサが設けられており、原水槽１６内の水量が一定量以下となったときに、後述の制御手段４６により、原水槽１６の上限貯水量になるまで揚水ポンプ１４を運転し、井戸１２から井戸水を揚水する。このため、送水ポンプ２０の送水量が増加することで、揚水ポンプ１４の揚水量も増加する関係にある。

【0029】

又、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４には、前処理装置２６が配置されている。この前処理装置２６は、後述する理由から、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４に対して選択的にバイパス可能に配置されている。このための構成として、前処理装置２６の内部には、前処理用配管経路とそれをバイパスするバイパス管路とが平行に配置され、双方の管路に対して選択的に通水を行なう切り替えバルブが設けられている。そして、この切り替えバルブは、後述する制御手段４６によって、適宜、切り替え制御されるように、電磁バルブが用いられる。
又、揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８には、薬品供給手段として、薬品タンク３０と、薬品タンク３０内の薬品を揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８へと供給する、主供給ポンプ３２及び主供給ポンプ３２と並列配置された副供給ポンプ３４とを備えている。そして、これら主供給ポンプ３２及び副供給ポンプ３４は、インバータ３６によって制御されるものである。

【0030】

又、膜ろ過装置１８の下流には、膜ろ過装置１８によってろ過された水を一時的に貯留する処理水槽３８が配置され、膜ろ過装置１８と処理水槽３８とを連通する配管４０には、ろ過された水量を測る流量計４２が配置されている。そして、処理水槽３８の下流には、受水槽４４が配置されており、インバータ２２、３６（及び後述する制御手段４６）に計測データが送信される。
更に、送水ポンプ２０を制御するインバータ２２、主供給ポンプ３２及び副供給ポンプ３４を制御するインバータ３６、その他、後述する制御弁等を含む装置全体の制御に係る制御手段４６を備えている。この制御手段４６としては、マイクロコンピュータ等の電子演算器、ＰＬＣ（programmable logic controller）、リレー回路等を適宜選択し、又はこれらを組み合わせて構成されるものである。そして、受水槽４４にも水量センサが設けられており、受水槽１６内の水量が一定量以下となったときに、制御手段４６から、送水ポンプ２０を運転するための指令が、インバータ２２に出力される。

【0031】

膜ろ過装置１８は、図２にも示されるように並列に複数系統が備えられている。図示の例では３系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃを具備しており、膜ろ過装置１８Ａの配管にはバルブＢ１、Ｂ２が、膜ろ過装置１８Ｂの配管にはバルブＢ３、Ｂ４が、膜ろ過装置１８Ｃの配管にはバルブＢ５、Ｂ６が、各々設けられている。そして、各バルブを適切に切り替えることで、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃに対し、選択的に通水を行なうことが可能となっている。なお、図示の例に係るバルブＢ１〜Ｂ６としては、制御手段４６からの制御信号を受けて作動することが可能な、電磁バルブと連動する空気作動バルブが用いられる。
又、膜ろ過装置１８には、複数系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの各々に対して圧力保持試験（ＰＤＴ：Pressure Decay Test）を行なうための、試験手段４８を備えている。試験手段４８及びＰＤＴについては、追って詳述する。

【0032】

又、制御手段４６の制御ロジックには、送水ポンプ２０の運転制御モードとして、規制モードと規制解除モードとを含んでいる。規制モードは、揚水規制時において送水ポンプ２０の送水量を規定量以下に制限するものである。他方、規制解除モードは、揚水規制解除時において送水ポンプ２０の送水量を規定量よりも増加するものである。
そして、本実施の形態では、制御手段４６によって上水道の圧力を監視し、上水道の圧力に応じて、送水ポンプ２０の運転制御モードを切り替えるように構成されている。

【0033】

又、制御手段４６は、規制モードにおいて、複数系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃのうちのいずれか一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、順番に別系統の膜ろ過装置への所定時間の通水を行なうように、各系統のバルブを制御する。他方、規制解除モードでは、制御手段４６は、複数系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃへの通水を同時に行なうように、各系統のバルブをＢ１〜Ｂ６を制御する。
しかも、制御手段４６は、少なくとも規制モードから規制解除モードへのモード切り替えに際し、試験手段４８を作動させる試験モード（後述する）を含んでおり、かつ、膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ又は１８Ｃのうち、試験モードにおいて不具合が検知されない全ての系統のろ過装置へと通水を行なうように、各系統のバルブＢ１〜Ｂ６を制御するものである。

【0034】

併せて、膜ろ過装置１８と処理水槽３８とを連通する配管４０には、流量計４２と直列又は並列に濁度計（図示省略）が配置されており、制御手段４６によって、ろ過水の濁度が常時監視されている。そして、膜ろ過装置１８全体の健常性を常時監視し、厚生労働省の「クリプトスポジウム等対策指針」に準じて、膜ろ過水の濁度が０．１度以下であることが確認された場合に、規制モード及び規制解除モードの、いずれかの運転モードを続行するものである。
加えて、制御手段４６は、規制モードにおいて、薬品供給手段を構成する主供給ポンプ３２のみ作動させ、規制解除モードにおいて、主供給ポンプ３２に加えて副供給ポンプ３４を作動させるように、インバータ３６を制御する。

【0035】

ここで、試験手段４８及びＰＤＴについて、詳しく説明する。図２に示される試験手段４８は、膜ろ過装置１８を構成する膜やフィルター（ＵＦ膜）を十分に濡らし、膜ろ過装置１８に空気又は窒素ガス（以下、「空気等」という。）を注入してバブルポイント以下の圧力（通常バブルポイントの８０％）を加えたとき、拡散により二次側へと通過する気体によって生じる、一次側の圧力低下を測定するものである。そして、ＰＤＴは上記試験手法であって、ろ過膜の完全性を検討するための、非破壊試験の一種である。
なお、バブルポイントは、フィルターの最大孔径を表す指標であり、多孔質膜を十分に濡らして、片側を空気加圧して反対側から連続して気泡が発生してくるときの圧力をいう。このバブルポイントが高いほど、膜の孔径が小さいことを意味するものである。

【0036】

膜ろ過装置１８の内部には、複数のストロー状のＵＦ膜（限外ろ過膜）が複数束ねられるようにして配置され、かつ、ＵＦ膜には孔径０．００５μｍ程度の孔が多数開いている。そして、膜ろ過装置１８に供給された水は、重力方向下方から上方へ向けて、ストロー状のＵＦ膜の中を通り、孔からＵＦ膜の外側へと出て行く。そのとき、ＵＦ膜の孔が非常に小さいことから、細かいゴミや微生物も、確実にろ過されて浄化水となる。
そして、膜ろ過装置１８に対しＰＤＴを実施する際には、ＵＦ膜の外（二次側）から空気等を噴きつける。このとき、空気等はＵＦ膜の外側から内側へと向けて通過しようとするが、ＵＦ膜が濡れているとＵＦ膜の孔が非常に小さいことから、空気は一次側へと通過しない。しかしながら、ＵＦ膜が破れてしまっていると、その破れた部分を空気等が通過することにより一次側の圧力が上昇する。ＰＤＴはこの、一次側の圧力上昇の有無から、膜ろ過装置１８の不具合の有無を判断するものである。なお、ＵＦ膜に換えてＭＦ膜その他の膜を用いる場合も同様である。

【0037】

上記ＰＤＴを実施するための試験手段４８としては、図２に示されるように、膜ろ過装置１８と処理水槽３８とを連通する配管４０を介して、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃに圧縮空気等を供給する空気等配管５２を備えている。又、各膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃに設けられた一次側空気等出口配管５４に接続された圧力計５６と、各膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ毎に、一次側空気等出口配管５４に設けられたバルブＢ７〜Ｂ９とを備えている。更に、膜ろ過装置１８と処理水槽３８とを連通する配管４０に設けられたバルブＢ１０を備えている。なお、バルブＢ７〜Ｂ１０についても、制御手段４６からの制御信号を受けて作動するように、電磁バルブが用いられる。そして、制御手段４６の試験モードにおいて、後述する手順でＰＤＴを実施する。

【0038】

ここで、図３を参照しながら、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０の運転フローについて説明する。
Ｓ１００（揚水規制の確認）：制御手段４６によって上水道の圧力を常時監視する。上水道の圧力が通常の圧力に維持されている場合には、上水道により十分な水の供給量が確保されているとして、送水ポンプ２０の送水量が規定量以下となるようにインバータ２２に対して制御指令を出力する。
Ｓ１１０（バルブ全て閉）：上記Ｓ１００において、送水ポンプ２０の運転制御モードが規制モードに設定された場合には、制御手段４６によって、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ又は１８Ｃに係る、全てのバルブＢ１〜Ｂ６を一端閉じる。

【0039】

Ｓ１２０（バルブＢ１バルブＢ２開）：制御手段４６によって、膜ろ過装置１８Ａにのみ通水がなされるように、バルブＢ１、Ｂ２を開放する。
Ｓ１３０（ポンプＯＮ）：制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転指令を出力する。そして、膜ろ過装置１８Ａのみに通水し、膜ろ過を行なう。
Ｓ１４０（所定時間後ポンプＯＦＦ）：上記Ｓ１３０の運転状態を所定時間継続した後、制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転停止指令を出力する。なお、上記Ｓ１３０の継続時間については、他の停止中の膜ろ過装置１８Ｂ、１８Ｃに不具合が生じないように、地下水浄化装置１０の設置環境、井戸水の水質、気候、天候等を考慮して、適宜設定されるものである。このため、急な天候変化があったような場合には、上記Ｓ１３０の継続時間を適宜変更するように調整することも可能である（以下、Ｓ１７０、Ｓ２１０も同様）。
Ｓ１５０（バルブＢ１バルブＢ２閉）：制御手段４６によって、膜ろ過装置１８Ａの通水を停止するべく、バルブＢ１、Ｂ２を閉じる。

【0040】

Ｓ１６０（バルブＢ３バルブＢ４開）：制御手段４６によって、膜ろ過装置１８Ｂにのみ通水がなされるように、バルブＢ３、Ｂ４を開放する。
Ｓ１７０（ポンプＯＮ）：制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転指令を出力する。そして、膜ろ過装置１８Ｂのみに通水し、膜ろ過を行なう。
Ｓ１８０（所定時間後ポンプＯＦＦ）：上記Ｓ１７０の運転状態を所定時間継続した後、制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転停止指令を出力する。
Ｓ１９０（バルブＢ３バルブＢ４閉）：制御手段４６によって、膜ろ過装置１８Ｂの通水を停止するべく、バルブＢ３、Ｂ４を閉じる。

【0041】

Ｓ２００（バルブＢ５バルブＢ６開）：制御手段４６によって、膜ろ過装置１８Ｃにのみ通水がなされるように、バルブＢ５、Ｂ６を開放する。
Ｓ２１０（ポンプＯＮ）：制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転指令を出力する。そして、膜ろ過装置１８Ｃのみに通水し、膜ろ過を行なう。
Ｓ２２０（所定時間後ポンプＯＦＦ）：上記Ｓ２１０の運転状態を所定時間継続した後、制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転停止指令を出力する。
Ｓ２３０（バルブＢ５バルブＢ６閉）：制御手段４６によって、膜ろ過装置１８Ｃの通水を停止するべく、バルブＢ５、Ｂ６を閉じる。以後、Ｓ１００〜Ｓ２３０の各ステップを繰り返す。

【0042】

Ｓ３００（膜の圧力保持テスト）：上記Ｓ１００において、送水ポンプ２０の運転制御モードが規制解除モードに設定された場合には、制御手段４６は、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ又は１８Ｃに対して順番にＰＤＴを実施するための、試験モードを起動させる。
まず、膜ろ過装置１８Ａに対しＰＤＴを実施する際には、バルブＢ１、Ｂ７以外のバルブを締めて、空気等配管５２から圧縮空気等を膜ろ過装置１８Ａに供給する。このとき、圧力計５６により空気等の圧力を検知しなければ、ＵＦ膜の損傷はなく、膜ろ過装置１８Ａの不具合は生じていないと判断される。同様に、膜ろ過装置１８ＢのＰＤＴを実施する際には、バルブＢ３、Ｂ８以外のバルブを締め、膜ろ過装置１８ＣのＰＤＴを実施する際には、バルブＢ５、Ｂ９以外のバルブを締めて、同様の検査を行ない、膜ろ過装置１８Ｂ、１８Ｃの不具合の有無を判断するものである。
Ｓ３１０（バルブ全て開）：上記Ｓ３００のＰＤＴの結果、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃに不具合が認められなかった場合には、全系統の、膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃに通水を行なうべく、各系統に係る全てのバルブＢ１〜Ｂ６（及びＢ１０）を開放する。
Ｓ３２０（揚水規制再開まで運転）：制御手段４６によって、インバータ２２に対し送水ポンプ２０の運転解除モードに係る運転指令を出力する。そして、バルブが開放された系統の膜ろ過装置１８の各々に通水し、膜ろ過を行なう。
又、送水ポンプ２０の送水量の増加にあわせて、制御手段４６によって、前処理装置２６の内部の切り替えバルブを、バイパス回路への送水から前処理用配管経路への送水となるように切り替え制御し、前処理装置２６による予備的な浄化も平行して行なう。
Ｓ３３０（使用可能膜のみで運転）：上記Ｓ３００のＰＤＴの結果、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃのいずれかに不具合が認められた場合には、不具合が認められなかった系統の、膜ろ過装置１８にのみ通水を行なうべく、制御手段４６によって、不具合が認められなかった系統に係る全てのバルブを開放する。

【0043】

なお、上記Ｓ３００のＰＤＴの結果、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃのいずれかに不具合が認められた場合には、適宜、不具合が認められた膜ろ過装置の修理を行ない、膜ろ過可能な状態へと保全することとする。
又、試験モードの実行は、規制モードから規制解除モードへとモード切り替えを行なう場合（Ｓ３００）のみならず、複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水切り替えを行なう際（Ｓ１１０とＳ１２０の間、Ｓ１５０とＳ１６０の間、及び、Ｓ１９０とＳ２００の間。）に、実行することとしても良い。この場合には、不具合が認められた膜ろ過装置については上記フローから外し、その間に、不具合が認められた膜ろ過装置の修理を行ない、膜ろ過可能な状態へと保全することとする。
又、本実施の形態では、上記フローを全て制御手段４６によって統合制御する構成を有しているが、それぞれの判断及び操作を、適宜、手動操作を織り交ぜて、若しくは全て作業者による手作業で行なうように、構成することも可能である。

【0044】

さて、上記構成をなす、本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。
まず、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０は、揚水ポンプ１４によって地下水を汲み上げ、汲み上げられた地下水を一時的に原水槽１６へと貯留し、原水槽１６に貯留された地下水を送水ポンプ２０によって膜ろ過装置１８へと送水し、ろ過して浄水化するものである。原水槽１６から膜ろ過装置１８へと地下水を送水するための送水ポンプ２０は、装置全体の制御に係る制御手段４６によって制御されるものである。しかも、制御手段４６による送水ポンプ２０の運転制御モードに、規制モードと規制解除モードとを含むものである。そして、揚水規制時においては、送水ポンプ２０の送水量を規定量以下に制限する規制モードで、送水ポンプ２０を運転する。他方、揚水規制解除時においては、送水ポンプ２０の送水量を規定量よりも増加する規制解除モードで、送水ポンプ２０を運転する。これにより、通常は、揚水量を規制する法令等を遵守して、地下水の過剰な汲み上げによる地盤沈下を防止し、揚水規制が一時的に解除される非常時には、地域に十分な水の供給ができるだけの、地下水の揚水量を確保することが可能となる。

【0045】

又、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０は、膜ろ過装置１８を並列に複数系統備えることで、揚水規制解除時において必要とされる、単位時間当たりの処理能力を確保することが可能である。しかも、各系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの配管に設けたバルブＢ１〜Ｂ６によって、各ろ過膜装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃに対して選択的に通水を行なうことが可能となっている。そして、規制モード（Ｓ１１０〜Ｓ２３０）においては、制御手段４６によって、複数系統の膜ろ過装置の一系統にのみ、所定時間通水を行なった後、別系統の膜ろ過装置への通水を行なうように、各系統のバルブＢ１〜Ｂ６を制御することで、揚水規制時において必要とされる、必要最小限の単位時間当たりの処理能力を発揮しながら、休止中の系統の膜ろ過装置１８の健全性を維持するものである。
他方、規制解除モード（Ｓ３００〜Ｓ３３０）においては、制御手段４６によって、複数系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃへの通水を行なうように、各系統のバルブＢ１〜Ｂ６を制御することで、揚水規制解除によって増加する処理水量に対応する運転を行ない、処理能力の最適化を図ることが可能となる。

【0046】

又、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０は、複数系統の膜ろ過装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの各々に対して圧力保持試験を行なう試験手段４８（図２）を備え、制御手段４６によって、試験手段４８を作動させる試験モードを実行するものである。そして、規制モードにおいては、上述のごとく、複数系統の膜ろ過装置１８の一系統にのみ、所定時間通水を行なうことから、試験手段４８により、通水休止中の膜ろ過装置に対して、通水開始（再開）前にＰＤＴを行ない、健全性が維持されていることを確認するものである。このために、制御手段４６は、少なくとも、規制モードから規制解除モードへのモード切り替えに際して、試験モードを実行し、膜ろ過装置１８の不具合の有無を確認するものである。そして、試験モードにおいて不具合が検知されない膜ろ過装置１８への通水を行なうように、各系統のバルブＢ１〜Ｂ６を制御するものである。

【0047】

又、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０は、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４に、前処理装置２６を、選択的にバイパス可能に配置し、必要に応じて、前処理装置２６による処理能力の調整を可能としている。すなわち、規制モードにおいては、制御手段４６によって、前処理装置２６への通水をバイパス制御することで、揚水規制下での少ない処理水量に対応する運転を行なうものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段４６によって、前処理装置２６に通水制御を行なうことで、揚水規制解除によって増加する処理水量に対応して、膜ろ過装置１８への負荷の軽減を図ることが可能となる。

【0048】

又、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０は、揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８に、薬品タンク３０と、薬品タンク３０内の薬品を、揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８へと供給する、主供給ポンプ３２及び主供給ポンプ３２と並列配置された副供給ポンプ３４とを備え、必要に応じて、薬品処理能力の調整を可能としたものである。すなわち、規制モードにおいては、制御手段４６によって、主供給ポンプ３２のみ作動させことで、揚水規制下での少ない処理水量に対応する薬品処理を行なうものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段４６によって、主供給ポンプ３２に加えて副供給ポンプ３４を作動させることで、揚水規制解除によって増加する処理水量に対応した、薬品処理能力の最適化を図ることが可能となる。

【0049】

又、本発明の実施の形態に係る地下水浄化装置１０は、上水道の圧力が通常の圧力である場合には、制御手段４６において、上水道が平常に機能しており、揚水規制が掛けられた平常時であると判断し、送水ポンプ２０の運転制御モードを規制モードで運転、維持するものである。他方、揚水規制が解除され上水道の水圧低下を確認した時点で、制御手段４６において、送水ポンプ２０の運転制御モードを規制解除モードに切り替えるものである。このようにして、揚水規制の有無に応じた運転モードで、送水ポンプ２０を運転して、膜ろ過を行なうことが可能となる。

【0050】

さて、図４には、図１に示される地下水浄化装置１０の応用例として、揚水ポンプ１４と原水槽１６と、これらを連通する配管２８の部分のみ、抜粋して示している。図示以外の部分の構成については、図１の例と同様であることから、詳しい説明を省略する。

【0051】

本応用例では、揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８に、ブースターポンプ５８を、選択的にバイパス可能に配置している。具体的には、揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８（バイパス配管２８Ａ）と、これに平行な配管２８Ｂと、この配管２８Ｂに対して選択的に通水を行なうためのバイパスバルブＢ１１、Ｂ１２と、平行な配管２８Ｂに配置されたブースターポンプ５８とを備えるものである。又、バイパスバルブＢ１１、Ｂ１２についても、制御手段４６からの制御信号を受けて作動する電磁バルブと連動する、空気作動バルブが用いられる。

【0052】

そして、本応用例に係る地下水浄化装置１０は、規制解除モードにおいて、図５に例示される手順で動作するものである。
Ｓ５００（揚水規制解除命令）：制御手段４６は、規制解除モードにおいて、バイパスバルブＢ１１、Ｂ１２に対して、平行な配管２８Ｂをバルブ開放するための制御信号を出力する。
Ｓ５１０（バルブ開）：上記Ｓ５００の制御信号を受けて、バイパスバルブＢ１１、Ｂ１２が開放され、平行な配管２８Ｂに対しても通水可能となる。
Ｓ５２０（揚水ポンプＯＮ）：制御手段４６によって、揚水ポンプ１４に対し運転指令信号が出力され、揚水ポンプ１４が運転開始（ＯＮ）される。
Ｓ５３０（ブースターポンプＯＮ）：制御手段４６によって、ブースターポンプ５８に対し運転指令信号が出力され、ブースターポンプ５８が運転開始（ＯＮ）される。
Ｓ５４０（原水槽からの送水停止信号）：原水槽１６内の水量が上限貯水量となると、原水槽１６に設けられた水量センサから、その旨の検知信号が制御手段４６へと出力される。
Ｓ５５０（ブースターポンプＯＦＦ）：制御手段４６によって、ブースターポンプ５８に対し運転停止指令信号が出力され、ブースターポンプ５８が運転停止（ＯＦＦ）される。
Ｓ５６０（揚水ＯＦＦ）：制御手段４６によって、揚水ポンプ１４に対し運転停止指令信号が出力され、揚水ポンプ１４が運転停止（ＯＦＦ）される。
Ｓ５７０（原水槽からの送水信号）：原水槽１６内の水量が一定量以下となると、原水槽１６に設けられた水量センサから、その旨の検知信号が制御手段４６へと出力される。そして、規制解除モードにおいて、上記Ｓ５２０以降の各ステップが繰り返される。

【0053】

本応用例によれば、揚水ポンプ１４と原水槽１６とを連通する配管２８に、ブースターポンプ５８を、選択的にバイパス可能に配置することで、必要に応じて、揚水能力の調整が可能となっており、揚水規制解除時において必要とされる、単位時間当たりの揚水能力を確保するものである。すなわち、規制モードにおいては、制御手段４６によって、ブースターポンプ５８をバイパス制御することで、揚水規制下での少ない処理水量に対応する運転を行なうものである。他方、規制解除モードにおいては、制御手段４６によって、ブースターポンプ５８に対しても通水を行ない、ブースターポンプ５８を作動させることで（Ｓ５００〜Ｓ５７０）、揚水規制解除によって許容される揚水量に対応して、揚水量の増大を図ることが可能となる。このため、揚水ポンプ１４として、規制解除モードにおける大揚水量に対応した、大容量のポンプを用いる必要がなくなるものである。

【0054】

又、図６には、図１に示される地下水浄化装置１０の更なる応用例として、中水配管６０を設けた例を示している。図示以外の部分の構成については、図１の例と同様であることから、詳しい説明を省略する。

【0055】

本応用例では、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４の、前処理装置２６の下流位置にて分岐するように、中水配管６０が設けられている。又、中水配管６０の分岐部６２と原水槽１６との間の配管の、適切な位置に、塩素濃度センサ６４が設置されている。塩素濃度センサ６４の検出信号は、制御手段４６へと送信され、塩素濃度が把握される。又、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４、又は、中水配管６０の一方又は双方に対し、選択的に通水を行なう中水切り替えバルブＢ１３、Ｂ１４が設置されている。図示の例では、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４にはバルブＢ１３が、中水配管６０にはバルブＢ１４が、各々配置されている。これらの中水切り替えバルブＢ１３、Ｂ１４についても、制御手段４６からの制御信号を受けて作動するように、電磁バルブが用いられる。

【0056】

そして、塩素濃度センサ６４による塩素濃度の検出値が所定値を超えているときは、制御手段４６は、膜ろ過装置１８へと通水を行なうように、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４のバルブＢ１３を開放し、中水配管６０のバルブＢ１４を閉じる（若しくは開放する）ように、各中水切り替えバルブを制御する。他方、塩素濃度センサ６４による塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４のバルブＢ１３を閉じ、中水配管６０のバルブＢ１４のみ開放するように、各バルブを制御する。

【0057】

さて、本応用例では、前処理装置２６による前処理済みの水の塩素濃度を、制御手段４６によって監視するものである。そして、通常は、原水槽１６と膜ろ過装置１８とを連通する配管２４又は中水配管６０の一方又は双方に対し、選択的に通水を行ない、膜ろ過装置１８を経た浄水、及び、膜ろ過装置１８を介さない中水の、一方又は双方の供給を可能とするものである。他方、塩素濃度センサ６４による塩素濃度の検出値が所定値を下回るとき、制御手段４６によって、中水配管６０にのみ通水を行なうように、中水切り替えバルブＢ１３、Ｂ１４を切り替えることで、中水配管６０からの中水の供給については、継続して行なうことが可能となる。

【0058】

上記構成によれば、災害発生時に予想される交通障害に起因して、本地下水浄化装置１０の薬品タンク３０への薬品の供給が滞ってしまうような場合には、薬品（本例では次亜塩素酸ナトリウム）の不足を、制御手段４６によって、塩素濃度センサ６４による塩素濃度の検出値から把握するものである。そして、塩素濃度が所定値『水道法第２２条に基づく水道法施行規則（厚生労働省令）第１７条第３号：給水栓における水が、遊離残量塩素を０．１ｍｇ／Ｌ（結合残留塩素の場合は０．４ｍｇ／Ｌ）以上に保持するように塩素消毒をすること。』を下回る場合であっても、膜ろ過装置１８による膜処理を行なうことなく、中水配管６０から、中水（雑用水）として供給することが可能となる。

【符号の説明】

【0059】

１０：地下水浄化装置、１２：井戸、１４：揚水ポンプ、１６：原水槽、１８：膜ろ過装置、 ２０：送水ポンプ、 ２４：原水槽と膜ろ過装置とを連通する配管、２６：前処理装置、２８：揚水ポンプと原水槽とを連通する配管、３０：薬品タンク、３２：主供給ポンプ、３４：副供給ポンプ、４０：膜ろ過装置と処理水槽とを連通する配管、４６：制御手段、４８：試験手段、５０：ＵＦ膜、５２：空気等配管、５４：一次側空気等出口配管、５６：圧力計、５８：ブースターポンプ、６０：中水配管、６２：中水配管の分岐部、６４：塩素濃度センサ、 ６６、６８：中水切り替えバルブ、 Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ｂ１０：バルブ、 Ｂ１１、Ｂ１２：バイパスバルブ、 Ｂ１３、Ｂ１４：中水切り替えバルブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】