(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022176325
(43)【公開日】2022-11-25
(54)【発明の名称】脱塩装置の運転方法
(51)【国際特許分類】
C02F 1/44 20060101AFI20221117BHJP
B01D 61/58 20060101ALI20221117BHJP
【ＦＩ】
C02F1/44 D
B01D61/58
C02F1/44 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022161061
(22)【出願日】2022-10-05
(62)【分割の表示】P 2021005064の分割
【原出願日】2021-01-15
(31)【優先権主張番号】P 2020151433
(32)【優先日】2020-09-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000001063
【氏名又は名称】栗田工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100086911
【弁理士】
【氏名又は名称】重野 剛
(74)【代理人】
【識別番号】100144967
【弁理士】
【氏名又は名称】重野 隆之
(72)【発明者】
【氏名】石井 一輝
(72)【発明者】
【氏名】岩▲崎▼ 守
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 至
(57)【要約】
【課題】脱塩装置の運転を停止することなく、低下した脱塩装置の脱塩性能を回復させることができる脱塩装置の運転方法を提供する。
【解決手段】第１脱塩装置と第２脱塩装置とを有する脱塩装置の運転方法において、第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の脱塩水とに分離し、該第１の濃縮水を第２脱塩装置に供給して第２の濃縮水と第２の脱塩水とに分離する通常運転工程と、第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の透過水とに分離し、第２脱塩装置には第１の濃縮水よりも濃度の低い希薄水を通水して該第２脱塩装置の脱塩性能を回復させる回復運転工程とを有することを特徴とする脱塩装置の運転方法。
【選択図】図１
【解決手段】第１脱塩装置と第２脱塩装置とを有する脱塩装置の運転方法において、第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の脱塩水とに分離し、該第１の濃縮水を第２脱塩装置に供給して第２の濃縮水と第２の脱塩水とに分離する通常運転工程と、第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の透過水とに分離し、第２脱塩装置には第１の濃縮水よりも濃度の低い希薄水を通水して該第２脱塩装置の脱塩性能を回復させる回復運転工程とを有することを特徴とする脱塩装置の運転方法。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１脱塩装置と第２脱塩装置とを有する脱塩装置の運転方法において、
第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の脱塩水とに分離し、該第１の濃縮水を第２脱塩装置に供給して第２の濃縮水と第２の脱塩水とに分離する通常運転工程と、
第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の透過水とに分離し、第２脱塩装置には第１の濃縮水よりも濃度の低い希薄水を通水して該第２脱塩装置の脱塩性能を回復させる回復運転工程と
を有することを特徴とする脱塩装置の運転方法。
第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の脱塩水とに分離し、該第１の濃縮水を第２脱塩装置に供給して第２の濃縮水と第２の脱塩水とに分離する通常運転工程と、
第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の透過水とに分離し、第２脱塩装置には第１の濃縮水よりも濃度の低い希薄水を通水して該第２脱塩装置の脱塩性能を回復させる回復運転工程と
を有することを特徴とする脱塩装置の運転方法。
【請求項2】
前記第２脱塩装置が複数台並列に設置されており、一部の第２脱塩装置で前記通常運転工程を行っている間に他の第２脱塩装置で前記回復運転工程を行う請求項１の脱塩装置の運転方法。
【請求項3】
前記回復運転工程では、前記第２脱塩装置に希薄水を５～６０分通水する、請求項１又は２の脱塩装置の運転方法。
【請求項4】
希薄水として前記被処理水を用いる、請求項１～３のいずれかの脱塩装置の運転方法。
【請求項5】
希薄水として、前記第１脱塩装置の脱塩水を用いる、請求項１～３のいずれかの脱塩装置の運転方法。
【請求項6】
希薄水にスケール防止剤を添加する、請求項１～５のいずれかの脱塩装置の運転方法。
【請求項7】
前記脱塩装置は、逆浸透膜装置である、請求項１～６のいずれかの脱塩装置の運転方法。
【請求項8】
希薄水の通水速度が０．００１～１ｍ／ｓである、請求項７の脱塩装置の運転方法。
【請求項9】
前記第１の濃縮水の水質が次のａ～ｅのいずれかである請求項１～８のいずれかの脱塩装置の運転方法。
ａ．カルシウムイオン濃度０．１～１０ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度３０００～８０００ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｂ．カルシウムイオン濃度５００～１５００ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度５０～１５０ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｃ．カルシウムイオン濃度４００～１５００ｍｇ／Ｌ、Ｍアルカリ度８００～２０００ｍｇ／Ｌ。
ａ．カルシウムイオン濃度０．１～１０ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度３０００～８０００ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｂ．カルシウムイオン濃度５００～１５００ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度５０～１５０ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｃ．カルシウムイオン濃度４００～１５００ｍｇ／Ｌ、Ｍアルカリ度８００～２０００ｍｇ／Ｌ。
【請求項10】
前記第１の濃縮水は前記第１脱塩装置の給水を３倍以上濃縮した濃縮水である請求項１～９のいずれかの脱塩装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脱塩装置の運転方法に係り、特に第１脱塩装置と第２脱塩装置とを有する脱塩装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【0002】
逆浸透膜等の脱塩装置では、長期間の運転により炭酸カルシウム、シリカ、フッ化カルシウム等のスケールの析出や、有機物による膜閉塞が発生し、塩除去率の低下や透過水量の低下等の脱塩装置の性能低下をもたらす。スケール閉塞の場合、脱塩装置の性能低下を防ぐために原水中のイオン濃度を測定し、脱塩装置の濃縮水において飽和指数を超えないように運転する方法が採用される。ここで飽和指数とは、スケール生成に関与する各イオン種の濃度・イオン強度の積を溶解度積で割った値の対数値を一般的に指す。この飽和指数をゼロより超えないような範囲で脱塩装置を運転する。さらに飽和指数を超えるような場合においては、例えばスケール防止剤の添加によってスケールの生成を抑制し、脱塩装置を運転する。
【0003】
スケール防止剤の添加によっても抑制不可能であるような飽和指数を大きく超える水質である場合、従来ではスケールを除去するために酸洗浄やアルカリ洗浄の薬品洗浄が行われてきた。しかし一般的な洗浄では、装置を止め、洗浄液を調整してから洗浄し、洗浄液を回収した後に通水を開始するという過程であることから、洗浄コストが大きくなることが問題となる。そこで、長期間運転しても脱塩装置の性能が低下することなく、薬品洗浄を必要としない脱塩装置の運用が望まれていた。
【0004】
脱塩装置の運転方法の一つとして、フラッシング法が挙げられる。ここでフラッシングとは、給水ポンプの稼働を継続したまま、濃縮水排出配管の開閉弁を開とすることにより、濃縮水排出配管から給水を系外へ排出させる操作を指す。通常運転時より速い流速で通水することにより、膜面を閉塞させる汚れを効果的に洗い流すことができる。フラッシングは、１～１０回／日の頻度で、３０～１２０秒／回で行うことが一般である。しかし、数分／回程度のフラッシングでは性能低下した脱塩装置を回復させることは不十分であり、結局洗浄を実施せざるをえないことが問題となる。またフラッシングを行う場合、濃縮水配管の開閉弁を開とすることから、フラッシングを行う間は、透過水の生産を行うことができず、脱塩装置の回収率は低下してしまう。
【0005】
その他の方法として、モジュールの被処理水の流れ方向を反転させる方法がある。この方法によると、原水スペーサーに蓄積した濁質を容易に剥がすことが可能となり、脱塩装置の安定性が向上する。しかし、流れを反転させるため必要なバルブ数は大幅に増えイニシャルコストが大幅に増加してしまうことが問題となる。また、バルブに故障が生じた場合、バルブの切り替えを行うことができず、装置の安定性が大きく損なわれてしまう。さらに流れ反転によるスケール物質に対する剥離効果については言及されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００４－１４１８４６号公報
【特許文献2】特開２００４－２６１７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、上記問題に鑑み、脱塩装置の運転を停止することなく、低下した脱塩装置の脱塩性能を回復させることができる脱塩装置の運転方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の脱塩装置の運転方法は、第１脱塩装置と第２脱塩装置とを有する脱塩装置の運転方法において、第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の脱塩水とに分離し、該第１の濃縮水を第２脱塩装置に供給して第２の濃縮水と第２の脱塩水とに分離する通常運転工程と、第１脱塩装置に被処理水を供給して第１の濃縮水と第１の透過水とに分離し、第２脱塩装置には第１の濃縮水よりも濃度の低い希薄水を通水して該第２脱塩装置の脱塩性能を回復させる回復運転工程とを有することを特徴とする。
【0009】
本発明の一態様では、前記第２脱塩装置が複数台並列に設置されており、一部の第２脱塩装置で前記通常運転工程を行っている間に他の第２脱塩装置で前記回復運転工程を行う。
【0010】
本発明の一態様では、前記回復運転工程では、前記第２脱塩装置に希薄水を５～６０分通水する。
【0011】
本発明の一態様では、希薄水として前記被処理水を用いる。
【0012】
本発明の一態様では、希薄水として、前記第１脱塩装置の脱塩水を用いる。
【0013】
本発明の一態様では、希薄水にスケール防止剤を添加する。
【0014】
本発明の一態様では、前記脱塩装置は、逆浸透膜装置である。
【0015】
本発明の一態様では、希薄水の通水速度が０．００１～０．１ｍ／ｓである。
【0016】
本発明の一態様では、前記第１の濃縮水の水質が次のａ～ｅのいずれかである。
ａ．カルシウムイオン濃度０．１～１０ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度３０００～８０００ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｂ．カルシウムイオン濃度５００～１５００ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度５０～１５０ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｃ．カルシウムイオン濃度４００～１５００ｍｇ／Ｌ、Ｍアルカリ度８００～２０００ｍｇ／Ｌ。
ａ．カルシウムイオン濃度０．１～１０ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度３０００～８０００ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｂ．カルシウムイオン濃度５００～１５００ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度５０～１５０ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｃ．カルシウムイオン濃度４００～１５００ｍｇ／Ｌ、Ｍアルカリ度８００～２０００ｍｇ／Ｌ。
【0017】
本発明の一態様では、前記第１の濃縮水は、前記第１脱塩装置の給水を３倍以上濃縮した濃縮水である。
【発明の効果】
【0018】
本発明の脱塩装置の運転方法の通常運転工程では、被処理水を第１脱塩装置に通水して第１脱塩水と第１濃縮水とに分離し、第１濃縮水を第２脱塩装置に通水して第２脱塩水と第２濃縮水とに分離する。通常運転工程を行うことによって第２脱塩装置の脱塩性能が低下した場合、第１脱塩装置の運転を継続したまま、第２脱塩装置に希薄水を通水することにより、第２脱塩装置の脱塩性能を回復させることができる。
【0019】
なお、第２脱塩装置のフラックス回復運転を行う際の希薄水として第１脱塩装置の脱塩水を用いる態様にあっては、タンク等の付帯設備が不要であり、装置構成が簡易となる。また、第１脱塩装置の透過水という塩類濃度の低い水を希薄水として用いることで、被処理水を希薄水として用いる場合よりも、性能低下した第２脱塩装置の回復効果を大きく向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】実施の形態に係る脱塩装置の運転方法を説明するフロー図である。
【図2】試験セルの断面図である。
【図3】実施例及び比較例の結果を示すグラフである。
【図4】実施の形態に係る脱塩装置の運転方法を説明するフロー図である。
【図5】実施の形態に係る脱塩装置の運転方法を説明するフロー図である。
【図6】実施の形態に係る脱塩装置の運転方法を説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、図１を参照して第1の実施の形態について説明する。実施の形態では、脱塩装置として逆浸透膜装置（ＲＯ装置）を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、逆浸透膜としてはポリアミド系逆浸透膜が好適であるが、これに限定されない。逆浸透膜装置以外の脱塩装置としては、ナノろ過膜装置、正浸透膜装置、膜蒸留装置、電気透析装置、電気脱イオン装置などが例示される。
【0022】
図１は実施の形態に係る脱塩装置の運転方法に用いられる脱塩装置の構成を示すものである。なお、（ａ）図は通常運転時の水の流れを太実線で示し、（ｂ）図はフラックス回復運転時の水の流れを太実線で示している。
【0023】
［通常運転時］
通常運転時には、（ａ）図の通り、原水タンク１内の原水は、ポンプ２、配管３を介して第１ＲＯ装置４に供給され、透過水がバルブ５を有した配管６を介して第１透過水として取り出される。
通常運転時には、（ａ）図の通り、原水タンク１内の原水は、ポンプ２、配管３を介して第１ＲＯ装置４に供給され、透過水がバルブ５を有した配管６を介して第１透過水として取り出される。
【0024】
第１ＲＯ装置４の濃縮水（第１濃縮水）は、配管７、８、バルブ９を介して中継タンク１０に導入される。中継タンク１０内の第１濃縮水は、ポンプ１１及びバルブ１２を有した配管１３から配管１４を介して第２ＲＯ装置１５に供給される。
【0025】
第２ＲＯ装置１５の透過水は、バルブ１６を有した配管１７を介して第２透過水として取り出される。第２ＲＯ装置１５の濃縮水は、配管１８、バルブ１９、配管２０、２１を介して第２濃縮水として取り出される。
【0026】
この通常通水時には、ポンプ２、１１が作動される。また、バルブ５、９、１２、１６、１９が開とされており、次に説明するバルブ２４、２８は閉とされている。
【0027】
図１の脱塩装置では、配管７、２１間が配管２３、バルブ２４、配管２５によってバイパス状に接続されている。また、前記配管３、１４間が配管２７、バルブ２８、配管２９によってバイパス状に接続されている。
【0028】
図中のＰＩは圧力センサ、ＦＩは流量センサを示す。
【0029】
［フラックス回復運転時］
第２ＲＯ装置１５のフラックスを回復させるフラックス回復運転時には、（ｂ）図の通り、ポンプ２が作動し、ポンプ１１は停止とされる。また、バルブ９、１２が閉とされ、その他のバルブは開とされる。
第２ＲＯ装置１５のフラックスを回復させるフラックス回復運転時には、（ｂ）図の通り、ポンプ２が作動し、ポンプ１１は停止とされる。また、バルブ９、１２が閉とされ、その他のバルブは開とされる。
【0030】
原水タンク１内の原水は、ポンプ２、配管３を介して第１ＲＯ装置４に供給され、第１透過水がバルブ５を介して配管６から取り出される。第１濃縮水は、配管７、２３、バルブ２４、配管２５、２１を介して取り出される。
【0031】
また、この第２ＲＯ装置１５のフラックス回復運転時には、希薄水として、ポンプ２から送水された原水の一部が、配管３から分岐した配管２７、バルブ２８、配管２９、１４を介して第２ＲＯ装置１５に供給される。第２ＲＯ装置１５の透過水は、バルブ１６及び配管１７を介して取り出される。第２ＲＯ装置１５の濃縮水は、配管１８、バルブ１９、配管２０を介して配管２１に流出し、配管２５からの第１濃縮水と合流し、濃縮水として取り出される。
【0032】
この脱塩装置の運転方法においては、通常運転を行うことによって第２ＲＯ装置１５のフラックスが低下した場合、第１ＲＯ装置４で透過水を生産する運転を継続しながら、第２ＲＯ装置１５に希薄水を通水する運転を行うことで、第２ＲＯ装置１５のフラックスを回復させ、脱塩装置を停止することなく、回収率の大幅な低下を防ぐことが可能となる。特に、希薄水（図１の場合、原水）を５分以上（好ましくは１０分以上で６０分以下、特に３０分以下）通水することによって、膜面に付着したスケールを溶解させ、膜分離性能を大きく回復させることが可能となる。
【0033】
なお、通常、希薄水は脱塩装置の給水側から通水するが、脱塩装置の濃縮水側から通水しても構わない。
【0034】
以下、図４，５及び図６を参照して第２の実施の形態について説明する。なお、図４～６の説明では、逆浸透膜装置の透過水を脱塩水と称す。図４～６では、水が流れている配管を太実線で示し、水が流れていない配管を細実線で示している。
【0035】
図４，５の実施の形態では、２個の第２ＲＯ装置５１，５２が並列に設置されている。図４では一方の第２ＲＯ装置５１が通常運転し、他方の第２ＲＯ装置５２がフラックス回復運転しており、図５では該一方の第２ＲＯ装置５１が、フラックス回復運転し、該他方の第２ＲＯ装置５２が通常運転している。
【0036】
【0037】
第１ＲＯ装置４の濃縮水（第１濃縮水）は、配管３４、３５、バルブ３６、配管３７を介して一方の第２ＲＯ装置５１に供給される。
【0038】
第２ＲＯ装置５１の脱塩水（透過水）は、配管６１、６２を介して前記配管３３に合流し、脱塩水として取り出される。第２ＲＯ装置５１の濃縮水は、配管６３、バルブ６４、配管６５、バルブ６６、配管６７を介して濃縮水として取り出される。
【0039】
配管３４から分岐した配管３８がバルブ３９、配管４０を介して他方の第２脱塩装置５２の給水口に接続されている。図４ではバルブ３９は閉とされている。
【0040】
図４の脱塩装置では、配管３１、３７間が配管４１、バルブ４２によって接続されている。また、前記配管３１、４０間が配管４３、バルブ４４によって接続されている。図４ではバルブ４２は閉、バルブ４４は開とされている。そのため、配管３１の第１脱塩水の一部は、配管４３、４０を介して第２脱塩装置５２の給水口に供給され、第２脱塩装置５２がフラックス回復運転される。
【0041】
この他方の第２ＲＯ装置５２のフラックス回復運転時には、該他方の第２ＲＯ装置５２の脱塩水は、配管７３、６２を介して配管３３に合流し、脱塩水として取り出される。第２ＲＯ装置５２の濃縮水は、配管７４、７７、バルブ７８、配管７９、７１を介して原水タンク１に返送される。
【0042】
［図５の運転時］
図４とは逆に、図５では該一方の第２脱塩装置５１がフラックス回復運転し、該他方の第２脱塩装置５２が通常運転している。この場合も、原水タンク１内の原水は、ポンプ２、配管３を介して第１ＲＯ装置４に供給され、脱塩水（透過水）が配管３１、バルブ３２、配管３３を介して脱塩水として取り出される。
図４とは逆に、図５では該一方の第２脱塩装置５１がフラックス回復運転し、該他方の第２脱塩装置５２が通常運転している。この場合も、原水タンク１内の原水は、ポンプ２、配管３を介して第１ＲＯ装置４に供給され、脱塩水（透過水）が配管３１、バルブ３２、配管３３を介して脱塩水として取り出される。
【0043】
図５では、バルブ３６が閉、バルブ３９が開とされている。そのため、第１ＲＯ装置４の濃縮水（第１濃縮水）は、配管３４、３８、バルブ３９、配管４０を介して他方の第２ＲＯ装置５２に供給される。
【0044】
第２ＲＯ装置５２の脱塩水（透過水）は、配管７３、６２を介して前記配管３３に合流し、脱塩水として取り出される。第２ＲＯ装置５２の濃縮水は、配管７４、バルブ７６を介して、配管６５に流れ、濃縮水として取り出される。
【0045】
また、図５ではバルブ４２は開、バルブ４４は閉とされている。そのため、配管３１の第１脱塩水の一部は、配管４２、３７を介して一方の第２脱塩装置５１の給水口に供給され、第２脱塩装置５１がフラックス回復運転される。該一方の第２ＲＯ装置５１の脱塩水は、配管６１、６２を介して配管３３に合流し、脱塩水として取り出される。該一方の第２ＲＯ装置５１の濃縮水は、配管６３、６８、バルブ６９、配管７０、７１を介して原水タンク１に返送される。
【0046】
このように、図４、５の脱塩装置の運転方法においては、並列設置された２台の第２脱塩装置５１、５２のうち一方で通常運転しながら、他方で第１脱塩水を通水してフラックス回復運転を行うことで、脱塩装置を停止することなく、回復率の大幅な低下を防ぐことができる。
図４、５では、第１ＲＯ装置４が１基設置され、第２ＲＯ装置５１、５２が合計２基設置されているが、それ以上ずつ設置されてもよい。
図６はその一例を示すものであり、４基の第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄが並列に設置され、４基の第２ＲＯ装置５１～５４が並列に設置されている。
第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄには、配管３及びそれから分岐した配管８１によってそれぞれ被処理水が分配供給され、各第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄの脱塩水が配管８２、３１、３３を介して脱塩水として取り出される。
第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄの濃縮水は、合流配管８３からそれぞれバルブ８４～８７を有した分岐配管８８～９１を介して第２ＲＯ装置５１，５２及び第２ＲＯ装置５３，５４に切り替え供給可能とされている。また、各分岐配管８８～９１はそれぞれバルブ９２、９４、９６、９８を有した配管９１、９３、９５、９７を介して脱塩水配管３１に接続されている。
図６では、第２ＲＯ装置５１、５２で通常運転を行い、第２ＲＯ装置５３、５４でフラックス回復運転を行っている。即ちバルブ８４、８５が開、バルブ８６、８７が閉とされ、またバルブ９２、９４が閉、バルブ９６、９８が開とされている。
各第２ＲＯ装置５１～５４の脱塩水は、配管１０１、１０３、１０５、１０７から配管３３に合流し、脱塩水として取り出される。
第２ＲＯ装置５１～５４の濃縮水は、配管１０２、１０４、１０６、１０８及び合流配管１０９を介して濃縮水として取り出される。
バルブ８４～８７、及びバルブ９２、９４、９６、９８の開閉を上記と逆にすることにより、第２ＲＯ装置５１、５２でフラックス回復運転が行われ、第２ＲＯ装置５３、５４で通常運転が行われる。
図６では第１ＲＯ装置及び第２ＲＯ装置が４基ずつ示されているが、２、３又は５基以上であってもよい。
図４～６では第２ＲＯ装置で通常運転されるものとフラックス回復運転されるものとの台数が同じであるが、異なってもよい。また、図６においても、フラックス回復運転中の第２ＲＯ装置の濃縮水を原水槽１に返送するようにしてもよい。
図４、５では、第１ＲＯ装置４が１基設置され、第２ＲＯ装置５１、５２が合計２基設置されているが、それ以上ずつ設置されてもよい。
図６はその一例を示すものであり、４基の第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄが並列に設置され、４基の第２ＲＯ装置５１～５４が並列に設置されている。
第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄには、配管３及びそれから分岐した配管８１によってそれぞれ被処理水が分配供給され、各第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄの脱塩水が配管８２、３１、３３を介して脱塩水として取り出される。
第１ＲＯ装置４Ａ～４Ｄの濃縮水は、合流配管８３からそれぞれバルブ８４～８７を有した分岐配管８８～９１を介して第２ＲＯ装置５１，５２及び第２ＲＯ装置５３，５４に切り替え供給可能とされている。また、各分岐配管８８～９１はそれぞれバルブ９２、９４、９６、９８を有した配管９１、９３、９５、９７を介して脱塩水配管３１に接続されている。
図６では、第２ＲＯ装置５１、５２で通常運転を行い、第２ＲＯ装置５３、５４でフラックス回復運転を行っている。即ちバルブ８４、８５が開、バルブ８６、８７が閉とされ、またバルブ９２、９４が閉、バルブ９６、９８が開とされている。
各第２ＲＯ装置５１～５４の脱塩水は、配管１０１、１０３、１０５、１０７から配管３３に合流し、脱塩水として取り出される。
第２ＲＯ装置５１～５４の濃縮水は、配管１０２、１０４、１０６、１０８及び合流配管１０９を介して濃縮水として取り出される。
バルブ８４～８７、及びバルブ９２、９４、９６、９８の開閉を上記と逆にすることにより、第２ＲＯ装置５１、５２でフラックス回復運転が行われ、第２ＲＯ装置５３、５４で通常運転が行われる。
図６では第１ＲＯ装置及び第２ＲＯ装置が４基ずつ示されているが、２、３又は５基以上であってもよい。
図４～６では第２ＲＯ装置で通常運転されるものとフラックス回復運転されるものとの台数が同じであるが、異なってもよい。また、図６においても、フラックス回復運転中の第２ＲＯ装置の濃縮水を原水槽１に返送するようにしてもよい。
【0047】
［希薄水の通水速度］
希薄水の通水速度は、脱塩装置の閉塞状態に応じて適宜決定することができるが、例えば逆浸透膜の場合、０．００１～１ｍ／ｓ、特に０．０２～０．２ｍ／ｓが好ましい。具体的には、４インチモジュールでは１本あたり３００～２０００Ｌ／Ｈｒであることが好ましく、８インチモジュールでは１本あたり１．８～１０ｍ３／Ｈｒであることが好ましい。また、脱塩装置の濃縮水排出側での圧力は０．１～２ＭＰａであることが好ましい。
希薄水の通水速度は、脱塩装置の閉塞状態に応じて適宜決定することができるが、例えば逆浸透膜の場合、０．００１～１ｍ／ｓ、特に０．０２～０．２ｍ／ｓが好ましい。具体的には、４インチモジュールでは１本あたり３００～２０００Ｌ／Ｈｒであることが好ましく、８インチモジュールでは１本あたり１．８～１０ｍ３／Ｈｒであることが好ましい。また、脱塩装置の濃縮水排出側での圧力は０．１～２ＭＰａであることが好ましい。
【0048】
［通常運転から回復運転への切り替えタイミング］
本発明では、所定時間通常運転を行ったときに回復運転に切り替えることも可能であるが、第２脱塩装置にスケールが生成してきたタイミングで切り替えるようにすることが好ましい。脱塩装置として逆浸透膜を用いた図示の場合を例示すると、第２ＲＯ装置の透過フラックスが運転初期から設定比率だけ低下した場合、例えば５％低下した場合に、切り替える。なお、この５％は一例であり、１～２０％特に１～１０％の間から選択された値であればよい。特に、第２ＲＯ装置において最も濃縮のかかる末端ＲＯの透過フラックスの変化を測定することが好ましい。
本発明では、所定時間通常運転を行ったときに回復運転に切り替えることも可能であるが、第２脱塩装置にスケールが生成してきたタイミングで切り替えるようにすることが好ましい。脱塩装置として逆浸透膜を用いた図示の場合を例示すると、第２ＲＯ装置の透過フラックスが運転初期から設定比率だけ低下した場合、例えば５％低下した場合に、切り替える。なお、この５％は一例であり、１～２０％特に１～１０％の間から選択された値であればよい。特に、第２ＲＯ装置において最も濃縮のかかる末端ＲＯの透過フラックスの変化を測定することが好ましい。
【0049】
実際の透過フラックスは、運転圧力、水温、給水中の塩類濃度の影響を受けるため、ＲО装置の性能を示すデータとして補正透過フラックスで規定することが望ましい。
【0050】
ここで、補正透過フラックスはＪＩＳ Ｋ ３８０５：１９９０に示されるような逆浸透膜エレメント及びモジュール透過水量性能データの標準化方法に記載の方法で算出することが一般的である。
【0051】
すなわち、透過水量性能データは以下の式（１）によって補正することで、補正透過フラックスFpsとして算出する。
【0052】
【数1】
【0053】
ここで、Ｑｐａ：実運転条件での透過水量（ｍ３／ｄ）
Ｐｆａ：実運転条件での操作圧力（ｋＰａ）
ΔＰｆｂａ：実運転条件でのモジュール差圧（ｋＰａ）
Ｐｐａ：実運転条件での透過水側の圧力（ｋＰａ）
Πｆｂａ：実運転条件での供給側、濃縮側の平均溶質濃度の浸透圧（ｋＰａ）
ＴＣＦａ：実運転条件での温度換算係数
Ｐｆｓ：標準運転条件での操作圧力（ｋＰａ）
ΔＰｆｂｓ：標準運転条件でのモジュール差圧（ｋＰａ）
Ｐｐｓ：標準運転条件での透過水側の圧力（ｋＰａ）
Πｆｂｓ：標準運転条件での供給側、濃縮側の平均溶質濃度の浸透圧（ｋＰａ）
ＴＣＦｓ：標準運転条件での温度換算係数
Ｐｆａ：実運転条件での操作圧力（ｋＰａ）
ΔＰｆｂａ：実運転条件でのモジュール差圧（ｋＰａ）
Ｐｐａ：実運転条件での透過水側の圧力（ｋＰａ）
Πｆｂａ：実運転条件での供給側、濃縮側の平均溶質濃度の浸透圧（ｋＰａ）
ＴＣＦａ：実運転条件での温度換算係数
Ｐｆｓ：標準運転条件での操作圧力（ｋＰａ）
ΔＰｆｂｓ：標準運転条件でのモジュール差圧（ｋＰａ）
Ｐｐｓ：標準運転条件での透過水側の圧力（ｋＰａ）
Πｆｂｓ：標準運転条件での供給側、濃縮側の平均溶質濃度の浸透圧（ｋＰａ）
ＴＣＦｓ：標準運転条件での温度換算係数
【0054】
初期補正透過フラックスからの減少量以外には、第２脱塩装置の差圧の超過、第２脱塩装置の処理水量の低下、第２脱塩装置の濃縮水側にさらに設定した小型ＲＯの透過水量の低下、配管内で超音波を用いたセンサーを設定し、配管内の過飽和析出物の検出有無などによって通常運転から回復運転への切り替えを行ってもよい。
【0055】
上記実施の形態では、希薄水として原水を用いているが、第１ＲＯ装置または第２ＲＯ装置の透過水を希薄水として用いてもよい。また、第１ＲＯ装置または第２ＲＯ装置の透過水と原水とを混合したものを希薄水として用いてもよい。更には第１ＲＯ装置または第２ＲＯ装置の透過水と第１濃縮水とを混合したものを希薄水として用いてもよい。
【0056】
［第１濃縮水の水質］
本発明は、第２ＲＯ装置でフッ化カルシウムスケールまたは炭酸カルシウムスケールが生成する場合に好適に用いることができる。具体的には、第２ＲＯ装置に供給される第１濃縮水が以下のａ～ｅの場合に好適に用いることができる。なお、ａおよびｂがフッ化カルシウムスケールが生成する場合であり、ｃが炭酸カルシウムスケールが生成する場合である。
ａ．カルシウムイオン濃度０．１～１０ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度３０００～８０００ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｂ．カルシウムイオン濃度５００～１５００ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度５０～１５０ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｃ．カルシウムイオン濃度４００～１５００ｍｇ／Ｌ、Ｍアルカリ度８００～２０００ｍｇ／Ｌ。
本発明は、第２ＲＯ装置でフッ化カルシウムスケールまたは炭酸カルシウムスケールが生成する場合に好適に用いることができる。具体的には、第２ＲＯ装置に供給される第１濃縮水が以下のａ～ｅの場合に好適に用いることができる。なお、ａおよびｂがフッ化カルシウムスケールが生成する場合であり、ｃが炭酸カルシウムスケールが生成する場合である。
ａ．カルシウムイオン濃度０．１～１０ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度３０００～８０００ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｂ．カルシウムイオン濃度５００～１５００ｍｇ／Ｌ、フッ化物イオン濃度５０～１５０ｍｇ－Ｆ／Ｌ。
ｃ．カルシウムイオン濃度４００～１５００ｍｇ／Ｌ、Ｍアルカリ度８００～２０００ｍｇ／Ｌ。
【0057】
［希薄水に添加するスケール防止剤］
希薄水にはスケール防止剤を添加することが好ましい。スケール防止剤を添加することでスケールの溶解力の向上および溶解したスケールの再付着防止という効果を得ることができる。
希薄水にはスケール防止剤を添加することが好ましい。スケール防止剤を添加することでスケールの溶解力の向上および溶解したスケールの再付着防止という効果を得ることができる。
【0058】
スケール防止剤としては用いる脱塩装置の種類や原水によって適宜選択することができ、脱塩装置として逆浸透膜装置を用い、炭酸カルシウムスケールが生成するような被処理水の場合には、２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸等のホスホン酸やアクリル酸と２―アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸の共重合ポリマー、ポリアクリル酸などを用いることができ、フッ化カルシウムスケールが生成するような被処理水の場合には、２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸等のホスホン酸、ポリアクリル酸などを用いることができる。また、これらスケール防止剤の添加量は１０～１０００ｍｇ／Ｌ程度である。
【0059】
なお、希薄水にｐＨ調整剤を添加し、スケールの溶解力の向上および溶解したスケールの再付着防止という効果を得るようにしてもよい。
【0060】
［希薄水の通水方向］
図１のように希薄水として原水を通水する場合は、第２ＲＯ装置の給水側から通水するのが好ましいが、図４～６のように希薄水として第１ＲＯ装置の透過水など、水質の良好なものを用いるときには、第２ＲＯ装置の濃縮水出口側から通水しても構わない。また希薄水を通水している間は、脱塩装置の濃縮水が飽和溶解度未満の範囲内で回収率を維持し、処理水を生産しながら通水しても構わない。
図１のように希薄水として原水を通水する場合は、第２ＲＯ装置の給水側から通水するのが好ましいが、図４～６のように希薄水として第１ＲＯ装置の透過水など、水質の良好なものを用いるときには、第２ＲＯ装置の濃縮水出口側から通水しても構わない。また希薄水を通水している間は、脱塩装置の濃縮水が飽和溶解度未満の範囲内で回収率を維持し、処理水を生産しながら通水しても構わない。
【0061】
上記実施の形態では、ＲＯ装置が２段に設置されているが、３段以上に設置されてもよい。なお、３段以上に設置した場合には、希薄水を通水する脱塩装置は最後段のものとすることが好ましい。
【実施例0062】
［スケール溶解試験］
＜試験目的＞
炭酸カルシウム微粒子分散液とフッ化カルシウム微粒子分散液とを調製し、各液に希薄水を添加し、微粒子の溶解特性を測定する。
＜試験目的＞
炭酸カルシウム微粒子分散液とフッ化カルシウム微粒子分散液とを調製し、各液に希薄水を添加し、微粒子の溶解特性を測定する。
【0063】
＜炭酸カルシウム微粒子分散液の調製＞
５００ｍＬのコニカルビーカーに、超純水５００ｍＬを入れ、塩化カルシウム：３４０ｍｇ／Ｌ、スケール防止剤：１０ｍｇ／Ｌ、炭酸水素ナトリウム：１３００ｍｇ／Ｌを含有する水溶液を調整し、更に、水酸化ナトリウム水溶液又は塩酸水溶液でｐＨを８．５に調整して出発溶液とした。２５℃の室温条件で、スケールが発生するまで、スターラーを用いて出発溶液を攪拌し、所定時間放置した。放置する時間を変化させることで、異なる粒子径を持つスケール溶液を調製した。
５００ｍＬのコニカルビーカーに、超純水５００ｍＬを入れ、塩化カルシウム：３４０ｍｇ／Ｌ、スケール防止剤：１０ｍｇ／Ｌ、炭酸水素ナトリウム：１３００ｍｇ／Ｌを含有する水溶液を調整し、更に、水酸化ナトリウム水溶液又は塩酸水溶液でｐＨを８．５に調整して出発溶液とした。２５℃の室温条件で、スケールが発生するまで、スターラーを用いて出発溶液を攪拌し、所定時間放置した。放置する時間を変化させることで、異なる粒子径を持つスケール溶液を調製した。
【0064】
＜フッ化カルシウム微粒子分散液の調製＞
５００ｍＬのコニカルビーカーに、超純水５００ｍＬを入れ、フッ化ナトリウム：１００ｍｇ／Ｌ、スケール防止剤：５ｍｇ／Ｌ、塩化カルシウム：４００ｍｇ／Ｌを含有する水溶液を調整し、更に、水酸化ナトリウム水溶液又は塩酸水溶液でｐＨを５．５に調整して出発溶液とした。２５℃の室温条件で、スケールが発生するまで、スターラーを用いて出発溶液を攪拌し、所定時間放置した。放置する時間を変化させることで、異なる粒子径を持つスケール溶液を調製した。
５００ｍＬのコニカルビーカーに、超純水５００ｍＬを入れ、フッ化ナトリウム：１００ｍｇ／Ｌ、スケール防止剤：５ｍｇ／Ｌ、塩化カルシウム：４００ｍｇ／Ｌを含有する水溶液を調整し、更に、水酸化ナトリウム水溶液又は塩酸水溶液でｐＨを５．５に調整して出発溶液とした。２５℃の室温条件で、スケールが発生するまで、スターラーを用いて出発溶液を攪拌し、所定時間放置した。放置する時間を変化させることで、異なる粒子径を持つスケール溶液を調製した。
【0065】
各液について、粒度分布計（島津製ＳＡＬＤ－７５００ｎａｎｏ）を用い、発生したスケールの粒子径を測定した。
【0066】
＜希薄水との混合＞
５００ｍＬのコニカルビーカー内で、上記のように調製した微粒子分散液と希薄水（栗田工業開発センター（栃木県下都賀郡野木町）の排水回収のＲＯ膜透過水のＲＯ透過水）を表１に示す割合で混合し、５分経過後の混合液について目視観察と粒度分布測定を行い、微粒子溶解の有無について測定した。結果を表１に示す。
５００ｍＬのコニカルビーカー内で、上記のように調製した微粒子分散液と希薄水（栗田工業開発センター（栃木県下都賀郡野木町）の排水回収のＲＯ膜透過水のＲＯ透過水）を表１に示す割合で混合し、５分経過後の混合液について目視観察と粒度分布測定を行い、微粒子溶解の有無について測定した。結果を表１に示す。
【0067】
【表1】
【0068】
＜考察＞
Ｎｏ．１、２（ＣａＣＯ３スケール粒子径５μｍ）では、希薄水を添加することでスケール微粒子が溶解したが、Ｎｏ．４、５（混合比５０／５０又は６０／４０）及びＮｏ．６～９（ＣａＣＯ３スケール粒子径２０μｍ）では、スケール微粒子は溶解し切れずに残留していた。
Ｎｏ．１、２（ＣａＣＯ３スケール粒子径５μｍ）では、希薄水を添加することでスケール微粒子が溶解したが、Ｎｏ．４、５（混合比５０／５０又は６０／４０）及びＮｏ．６～９（ＣａＣＯ３スケール粒子径２０μｍ）では、スケール微粒子は溶解し切れずに残留していた。
【0069】
Ｎｏ．３（ＣａＦ２スケール粒子径０．１μｍ、混合比１０／９０）では、希薄水を添加することで微粒子は溶解したが、Ｎｏ．１０～１２（混合比２０／８０～６０／４０）では、スケール微粒子は溶解し切れずに残留していた。
【0070】
［実施例１～６］
膜面の大きさが９５ｍｍ×１４６ｍｍである長方形状のＲＯ膜を備えた、図２の平膜型ＲＯ装置に、下記のように調製した模擬原水と模擬希薄水（実施例４ではスケール防止剤添加模擬希薄水）とを次の３工程の順序で通水した。
膜面の大きさが９５ｍｍ×１４６ｍｍである長方形状のＲＯ膜を備えた、図２の平膜型ＲＯ装置に、下記のように調製した模擬原水と模擬希薄水（実施例４ではスケール防止剤添加模擬希薄水）とを次の３工程の順序で通水した。
【0071】
＜通水順序＞
第１模擬原水通水工程：模擬原水を初期透過フラックス０．４５ｍ／Ｄ、通水流速０．１ｍ／ｓとなるように通水し、透過水量一定で運転を行った。（従って、補正透過フラックスは経時的に徐々に低下する。）
希薄水通水工程：一定時間通水後の補正透過フラックスが初期補正透過フラックスと比較して２０～２５％低下した後に、希薄水を通水流速０．１ｍ／ｓにて表２に示す時間、通水する。
第２模擬原水通水工程：模擬原水を第１模擬原水通水工程と同一の圧力、透過水量にて通水する。
第１模擬原水通水工程：模擬原水を初期透過フラックス０．４５ｍ／Ｄ、通水流速０．１ｍ／ｓとなるように通水し、透過水量一定で運転を行った。（従って、補正透過フラックスは経時的に徐々に低下する。）
希薄水通水工程：一定時間通水後の補正透過フラックスが初期補正透過フラックスと比較して２０～２５％低下した後に、希薄水を通水流速０．１ｍ／ｓにて表２に示す時間、通水する。
第２模擬原水通水工程：模擬原水を第１模擬原水通水工程と同一の圧力、透過水量にて通水する。
【0072】
＜模擬原水＞
塩化カルシウム２水和物と炭酸水素ナトリウムとをＣａ濃度６００ｍｇ／Ｌ，Ｎａ濃度６００ｍｇ／Ｌとなるように純水に溶解させて調製した。
塩化カルシウム２水和物と炭酸水素ナトリウムとをＣａ濃度６００ｍｇ／Ｌ，Ｎａ濃度６００ｍｇ／Ｌとなるように純水に溶解させて調製した。
【0073】
Ｍアルカリ度：８５０ｍｇ／Ｌ ａｓ ＣａＣＯ３
ｐＨ：８．４～８．５
水温：３０℃
ｐＨ：８．４～８．５
水温：３０℃
【0074】
＜模擬希薄水＞
上記模擬原水の１／１０のＣａ及びＮａ濃度のものを用いた。ｐＨ：７．２～７．３、水温は３０℃である。
上記模擬原水の１／１０のＣａ及びＮａ濃度のものを用いた。ｐＨ：７．２～７．３、水温は３０℃である。
【0075】
＜スケール防止剤添加模擬希薄水＞
上記模擬希薄水に、スケール防止剤として２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸を１０ｍｇ／Ｌ添加したものを用いた。
上記模擬希薄水に、スケール防止剤として２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸を１０ｍｇ／Ｌ添加したものを用いた。
【0076】
［比較例１］
希薄水通水を行わなかったこと以外は実施例１と同様にして模擬原水を通水した。
希薄水通水を行わなかったこと以外は実施例１と同様にして模擬原水を通水した。
【0077】
［結果及び考察］
第１模擬原水通水工程終了直前におけるフラックスＦと初期フラックスＦ０との比Ｆ／Ｆ０を「希薄水通水前Ｆｌｕｘ比」として表２に示す。
第１模擬原水通水工程終了直前におけるフラックスＦと初期フラックスＦ０との比Ｆ／Ｆ０を「希薄水通水前Ｆｌｕｘ比」として表２に示す。
【0078】
第２模擬原水通水工程開始直後におけるフラックスＦ’と初期フラックスＦ０との比Ｆ’／Ｆ０を「希薄水通水後Ｆｌｕｘ比」として表２に示す。
【0079】
［希薄水通水後Ｆｌｕｘ比］／［希薄水通水前Ｆｌｕｘ比］の値を「回復比」として表２に示す。
【0080】
【表2】
【0081】
表２の通り、希薄水通水工程を行うことにより、フラックスが回復（増大）する。特に、実施例１～４の通り、希薄水通水工程を１０分以上、特に３０分以上とすることにより、フラックスが十分に回復する。また、実施例４の通り、希薄水にスケール防止剤を添加することにより、フラックスがより十分に回復する。
【0082】
［実施例７］
＜模擬原水＞
模擬原水として、塩化カルシウム２水和物、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム及びフッ化ナトリウムを、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｆの濃度が下記となるように純水に溶解させたものを用いた。
＜模擬原水＞
模擬原水として、塩化カルシウム２水和物、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム及びフッ化ナトリウムを、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｆの濃度が下記となるように純水に溶解させたものを用いた。
【0083】
Ｃａ：０．５ｍｇ／Ｌ
Ｍｇ：４ｍｇ／Ｌ
Ａｌ：０．２５ｍｇ／Ｌ
Ｆ ：４０００ｍｇ／Ｌ
（水温２２～２３℃、ｐＨ：５．５）
Ｍｇ：４ｍｇ／Ｌ
Ａｌ：０．２５ｍｇ／Ｌ
Ｆ ：４０００ｍｇ／Ｌ
（水温２２～２３℃、ｐＨ：５．５）
【0084】
＜希薄水＞
希薄水として、模擬原水を図２のＲＯ装置に通水したときの透過水を用いた。
希薄水として、模擬原水を図２のＲＯ装置に通水したときの透過水を用いた。
【0085】
＜通水順序＞
通水順序は次の通りとした。各工程の通水時間は図４に示される通りとした。
第１模擬原水通水工程：模擬原水を透過水量一定（０．４５ｍ／Ｄ）にて通水する。
希薄水通水工程：希薄水を４５分通水する。
第２模擬原水通水工程：第１模擬原水通水工程と同一給水圧にて模擬原水を通水する。
通水順序は次の通りとした。各工程の通水時間は図４に示される通りとした。
第１模擬原水通水工程：模擬原水を透過水量一定（０．４５ｍ／Ｄ）にて通水する。
希薄水通水工程：希薄水を４５分通水する。
第２模擬原水通水工程：第１模擬原水通水工程と同一給水圧にて模擬原水を通水する。
【0086】
【0087】
【表3】
【0088】
［比較例２］
模擬原水及び希薄水を、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ及びＦの各濃度が下記となるように実施例７の模擬原水調製方法と同様にして調製した。
模擬原水及び希薄水を、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ及びＦの各濃度が下記となるように実施例７の模擬原水調製方法と同様にして調製した。
【0089】
通水順序は実施例７と同一とした。通水時間は図３（ｂ）に示される通りとした。
【0090】
＜模擬原水＞
Ｃａ：０．４ｍｇ／Ｌ
Ｍｇ：２ｍｇ／Ｌ
Ａｌ：０．２５ｍｇ／Ｌ
Ｆ ：４０００ｍｇ／Ｌ
（水温２２～２３℃、ｐＨ：５．５）
Ｃａ：０．４ｍｇ／Ｌ
Ｍｇ：２ｍｇ／Ｌ
Ａｌ：０．２５ｍｇ／Ｌ
Ｆ ：４０００ｍｇ／Ｌ
（水温２２～２３℃、ｐＨ：５．５）
【0091】
＜模擬希薄水＞
Ｃａ：０．１ｍｇ／Ｌ
Ｍｇ：０．８ｍｇ／Ｌ
Ａｌ：０．８ｍｇ／Ｌ
Ｆ ：５００ｍｇ／Ｌ
Ｃａ：０．１ｍｇ／Ｌ
Ｍｇ：０．８ｍｇ／Ｌ
Ａｌ：０．８ｍｇ／Ｌ
Ｆ ：５００ｍｇ／Ｌ
【0092】
【0093】
［実施例８～１０、比較例３～６］
図２の平膜型ＲＯ装置に、下記のように調製した模擬原水と模擬希薄水（実施例９，１０及び比較例３～６ではスケール防止剤添加模擬希薄水）とを次の３工程の順序で通水した。
図２の平膜型ＲＯ装置に、下記のように調製した模擬原水と模擬希薄水（実施例９，１０及び比較例３～６ではスケール防止剤添加模擬希薄水）とを次の３工程の順序で通水した。
【0094】
＜通水順序＞
第１模擬原水通水工程：模擬原水を初期透過フラックス０．４５ｍ／Ｄ、通水流速０．１ｍ／ｓとなるように通水し、透過水量一定で運転を行った。（従って、補正透過フラックスは経時的に徐々に低下する。）
希薄水通水工程：一定時間通水後の補正透過フラックスが初期補正透過フラックスと比較して２０～２５％低下した後に、希薄水を通水流速０．１ｍ／ｓにて表２に示す時間、通水する。
第２模擬原水通水工程：模擬原水を第１模擬原水通水工程と同一の圧力、透過水量にて通水する。
第１模擬原水通水工程：模擬原水を初期透過フラックス０．４５ｍ／Ｄ、通水流速０．１ｍ／ｓとなるように通水し、透過水量一定で運転を行った。（従って、補正透過フラックスは経時的に徐々に低下する。）
希薄水通水工程：一定時間通水後の補正透過フラックスが初期補正透過フラックスと比較して２０～２５％低下した後に、希薄水を通水流速０．１ｍ／ｓにて表２に示す時間、通水する。
第２模擬原水通水工程：模擬原水を第１模擬原水通水工程と同一の圧力、透過水量にて通水する。
【0095】
＜模擬原水＞
塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとをＣａ濃度６５０ｍｇ／Ｌ，Ｆ濃度７０ｍｇ／Ｌとなるように純水に溶解させて調製した。
ｐＨ：５．５
水温：２２～２３℃
塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとをＣａ濃度６５０ｍｇ／Ｌ，Ｆ濃度７０ｍｇ／Ｌとなるように純水に溶解させて調製した。
ｐＨ：５．５
水温：２２～２３℃
【0096】
＜模擬希薄水＞
実施例８では模擬希薄水として、栗田工業株式会社開発センターの排水処理設備におけるＲＯ設備のＲＯ処理水を用いた。（ｐＨ：５．５）
実施例８では模擬希薄水として、栗田工業株式会社開発センターの排水処理設備におけるＲＯ設備のＲＯ処理水を用いた。（ｐＨ：５．５）
【0097】
＜スケール防止剤添加模擬希薄水＞
実施例９では、実施例８の模擬希薄水に、スケール防止剤として２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸を１０ｍｇ／Ｌ添加したものを用いた。
実施例１０では、実施例９の模擬希薄水に、さらに塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとを表３の濃度となるように添加したものを用いた。
比較例３では、実施例９の模擬希薄水に、さらに塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとを表３の濃度となるように添加したものを用いた。
比較例４では、比較例３の模擬希薄水に、塩酸によりｐＨ３．５に調整したものを用いた。
比較例５，６では、実施例９の模擬希薄水に、さらに塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとを表３の濃度となるように添加し、塩酸によりｐＨ３に調整したものを用いた。
実施例９では、実施例８の模擬希薄水に、スケール防止剤として２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸を１０ｍｇ／Ｌ添加したものを用いた。
実施例１０では、実施例９の模擬希薄水に、さらに塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとを表３の濃度となるように添加したものを用いた。
比較例３では、実施例９の模擬希薄水に、さらに塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとを表３の濃度となるように添加したものを用いた。
比較例４では、比較例３の模擬希薄水に、塩酸によりｐＨ３．５に調整したものを用いた。
比較例５，６では、実施例９の模擬希薄水に、さらに塩化カルシウム２水和物とフッ化ナトリウムとを表３の濃度となるように添加し、塩酸によりｐＨ３に調整したものを用いた。
【0098】
［結果及び考察］
第１模擬原水通水工程終了直前におけるフラックスＦと初期フラックスＦ０との比Ｆ／Ｆ０を「希薄水通水前Ｆｌｕｘ比」として表４に示す。
第１模擬原水通水工程終了直前におけるフラックスＦと初期フラックスＦ０との比Ｆ／Ｆ０を「希薄水通水前Ｆｌｕｘ比」として表４に示す。
【0099】
第２模擬原水通水工程開始直後におけるフラックスＦ’と初期フラックスＦ０との比Ｆ’／Ｆ０を「希薄水通水後Ｆｌｕｘ比」として表４に示す。
【0100】
［希薄水通水後Ｆｌｕｘ比］／［希薄水通水前Ｆｌｕｘ比］の値を「回復比」として表４に示す。
【0101】
【表4】
【0102】
表４の通り、希薄水通水工程を行うことにより、フラックスが回復（増大）する。特に、実施例８，９の通り、希薄水の塩類濃度を低くすることにより、フラックスが十分に回復する。
【符号の説明】
【0103】
１ 原水タンク
４，４Ａ～４Ｄ 第１ＲＯ装置
１０ 中継タンク
１５，５１～５４ 第２ＲＯ装置
４，４Ａ～４Ｄ 第１ＲＯ装置
１０ 中継タンク
１５，５１～５４ 第２ＲＯ装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】