特開 2023-130856 水処理システムの異常診断方法及び装置

(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】P2023130856

(43)【公開日】2023-09-21

(54)【発明の名称】水処理システムの異常診断方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 21/00 20060101AFI20230913BHJP

   C02F 1/44 20230101ALI20230913BHJP

   C02F 1/42 20230101ALI20230913BHJP

   C02F 1/00 20230101ALI20230913BHJP

   B01D 65/10 20060101ALI20230913BHJP

【ＦＩ】

G01D21/00 Q

C02F1/44 A

C02F1/42 A

C02F1/00 V

B01D65/10

G01D21/00 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022035395

(22)【出願日】2022-03-08

(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】野村 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】森田 圭一

【テーマコード（参考）】

2F076

4D006

4D025

【Ｆターム（参考）】

2F076BA05

2F076BD07

2F076BD11

2F076BD13

2F076BD14

2F076BD16

2F076BE06

2F076BE07

2F076BE08

4D006GA03

4D006KE02P

4D006KE04P

4D006KE22Q

4D006KE23Q

4D006LA06

4D006PB02

4D025CA01

4D025CA10

(57)【要約】

【課題】計器やバルブ等の異常を正確に検出することができる水処理システムの異常診断方法及び装置を提供する。
【解決手段】水処理システムに設置された計器の異常診断方法であって、システム内の入口から出口までの全体又は一部の系内を同じ液質の液で満たし、もしくは同じ液量、圧力で通液し、該系内に設置された複数の同一もしくは同種計器の測定値の偏差を求め、偏差が所定範囲を超える場合に計器の異常と診断する、水処理システムの異常診断方法及び装置。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水処理システムに設置された計器の異常診断方法であって、
該水処理システム内の入口から出口までの全体又は一部の系内を同じ液質の液で満たし、もしくは同じ液量、圧力で通液し、
該系内に設置された複数の同一もしくは同種計器の測定値の偏差を求め、偏差が所定範囲を超える場合に計器の異常と診断する、水処理システムの異常診断方法。

【請求項2】

前記系内に設置された同一もしくは同種計器の測定値の変化量を求め、少なくともいずれかの測定値が変化し続ける場合に、リークが発生していると診断することを特徴する請求項１の水処理システムの異常診断方法。

【請求項3】

前記計器は、前記系の水流れ方向に設置位置を異ならせて設置されていることを特徴とする請求項１又は２の水処理システムの異常診断方法。

【請求項4】

前記系は、並列配置された流路を備えており、
前記計器は別々の該流路に設置されていることを特徴とする請求項１又は２の水処理システムの異常診断方法。

【請求項5】

前記計器が液浸型の計器であることを特徴とする請求項１～４のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【請求項6】

系内に診断用の水又は水溶液を供給することを特徴とする請求項１～５のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【請求項7】

前記系は、検水を採取するための分岐配管を有しており、前記計器は該分岐配管に設置されている請求項１～６のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【請求項8】

前記系内に設置された同一、同種の複数の計器の測定環境を略同一とすることを特徴とする請求項１～７のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【請求項9】

前記計器は流量計であり、系内の上流側に設けられた一または複数の計器の合計もしくは平均と下流側に設けられた複数の計器の合計もしくは平均とを比較することを特徴とする請求項１の水処理システムの異常診断方法。

【請求項10】

前記水処理システムは、原水槽と、該原水槽からの原水が順次に通水されるか又は原水槽に対し並列に接続された第１ｐＨ調整槽及び第２ｐＨ調整槽とを備えており、
各ｐＨ調整槽に前記計器としてのｐＨ計と、酸又はアルカリを添加する薬注装置とが設けられていることを特徴とする請求項１の水処理システムの異常診断方法。

【請求項11】

前記薬注装置からの薬注を停止した状態で第１ｐＨ調整槽及び第２ｐＨ調整槽に原水又は診断水を流通させ、各ｐＨ調整槽の検出ｐＨを比較してｐＨ計、薬注装置のバルブ又は原水槽への給水バルブの異常診断を行う請求項１０の水処理システムの異常診断方法。

【請求項12】

前記水処理システムは、水処理装置を備えており、該水処理装置の給水流量と水処理装置からの流出流量とをそれぞれの流量計で検出し、
各流量計の検出流量を比較して流量計の異常診断を行うことを特徴とする請求項１の水処理システムの異常診断方法。

【請求項13】

前記水処理装置は、イオン交換装置、又は透過水流路のバルブを閉とした膜分離装置であることを特徴とする請求項１２の水処理システムの異常診断方法。

【請求項14】

水処理システムに設置された計器の異常診断装置であって、
システム内の入口から出口までの全体又は一部の系内に設置された複数の同一もしくは同種計器と、
各計器の測定値の偏差を求め、偏差が所定範囲を超える場合に計器の異常と診断する診断手段と
を有する水処理システムの異常診断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水処理システムにおける計器やバルブ等の異常を診断する方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

自動運転を前提とした水処理装置もしくは溶液処理装置において、装置が安定的に稼働しているかを判断するため、要所に計器を設置している。この計器の測定値にて、装置に異常がないかを常時監視しており、異常の早期発見や装置故障・破損の未然防止を行っている。また、万が一、装置故障・破損が発生した場合は，発生原因の早期究明、再発防止策の立案のために、計器の測定記録が重要な情報源となる。

【0003】

しかし、計器自体が故障した場合、計器の異常に気が付くことができない。計器の中には、故障信号を出力することができる機種も存在するが、故障要因を１００％網羅していないことが多い（故障要因によっては、故障信号を出力できない）。

【0004】

計器の故障に気づかずに装置の運転を継続すると、重大なトラブルに繋がる恐れがある。そのため、現状では計器を冗長化（同じ測定点に同機種の計器を複数台設置）し、計器間の偏差にて、計器の異常を検知したり、運転員によるポータブル計や分析試薬等によるクロスチェックにて、計器の異常を確認することが一般的な装置運用となっている（例えば、特許文献１のように計器の二重化、三重化の課題が存在する。）。

【0005】

しかし、上述の運用は装置のイニシャルコストの増加、運転員の作業量の増加につながっており、省コスト化、省人化の観点で課題となっている。

【0006】

また、計器の異常を検出する方法として、特許文献２には、水質計器に異常が発生した場合には異常の生じた水質計器の計測値のみが変化し、水質が変化したときには２個以上の水質計器の計測値が同時に変化することを着目して計器の異常を検出すること、特許文献３には、複数のアナログ計器の相関性に基づき、その偏差に基づいて計器の異常を検出すること、特許文献４には、貯水設備の水位を計測する複数異種の水位計を設け、前記各水位計の計測結果に偏差が生じた場合に、他点に設置された同種のセンサの情報と比較することによって、いずれの水位計に異常が発生したかを判定する制御手段を備えることが記載されている。

【0007】

しかし、特許文献２、３の方法は、複数異種の計器の偏差を利用するものであるため、測定誤差が大きく、また、特許文献４の方法は水質を計測するものではない上に、同一箇所に複数の計測機器を設置せねばならず、コストがかかる。また、水処理プロセスの異なる箇所に同一の計器を設置した場合であっても、それぞれの計器が置かれた環境（水質や圧力、流量）等が異なるため、計器異常を正確に検出することは困難であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１２－７３１８０号公報

【特許文献2】特開平９－１１３５０４号公報

【特許文献3】特開２０００－１８９８３号公報

【特許文献4】特開２００８－１３２４６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、計器やバルブ等の異常を正確に検出することができる水処理システムの異常診断方法及び装置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】

【0010】

本発明は、次を要旨とするものである。

【0011】

［１］ 水処理システムに設置された計器の異常診断方法であって、
該水処理システム内の入口から出口までの全体又は一部の系内を同じ液質の液で満たし、もしくは同じ液量、圧力で通液し、
該系内に設置された複数の同一もしくは同種計器の測定値の偏差を求め、偏差が所定範囲を超える場合に計器の異常と診断する、水処理システムの異常診断方法。

【0012】

［２］ 前記系内に設置された同一もしくは同種計器の測定値の変化量を求め、少なくともいずれかの測定値が変化し続ける場合に、リークが発生していると診断することを特徴する［１］の水処理システムの異常診断方法。

【0013】

［３］ 前記計器は、前記系の水流れ方向に設置位置を異ならせて設置されていることを特徴とする［１］又は［２］の水処理システムの異常診断方法。

【0014】

［４］ 前記系は、並列配置された流路を備えており、
前記計器は別々の該流路に設置されていることを特徴とする［１］又は［２］の水処理システムの異常診断方法。

【0015】

［５］ 前記計器が液浸型の計器であることを特徴とする［１］～［４］のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【0016】

［６］ 系内に診断用の水又は水溶液を供給することを特徴とする［１］～［５］のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【0017】

［７］ 前記系は、検水を採取するための分岐配管を有しており、前記計器は該分岐配管に設置されている［１］～［６］のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【0018】

［８］ 前記系内に設置された同一、同種の複数の計器の測定環境を略同一とすることを特徴とする［１］～［７］のいずれかの水処理システムの異常診断方法。

【0019】

［９］ 前記計器は流量計であり、系内の上流側に設けられた一または複数の計器の合計もしくは平均と下流側に設けられた複数の計器の合計もしくは平均とを比較することを特徴とする［１］の水処理システムの異常診断方法。

【0020】

［１０］ 前記水処理システムは、原水槽と、該原水槽からの原水が順次に通水されるか又は原水槽に対し並列に接続された第１ｐＨ調整槽及び第２ｐＨ調整槽とを備えており、
各ｐＨ調整槽に前記計器としてのｐＨ計と、酸又はアルカリを添加する薬注装置とが設けられていることを特徴とする［１］の水処理システムの異常診断方法。

【0021】

［１１］ 前記薬注装置からの薬注を停止した状態で第１ｐＨ調整槽及び第２ｐＨ調整槽に原水又は診断水を流通させ、各ｐＨ調整槽の検出ｐＨを比較してｐＨ計、薬注装置のバルブ又は原水槽への給水バルブの異常診断を行う［１０］の水処理システムの異常診断方法。

【0022】

［１２］ 前記水処理システムは、水処理装置を備えており、該水処理装置の給水流量と水処理装置からの流出流量とをそれぞれの流量計で検出し、
各流量計の検出流量を比較して流量計の異常診断を行うことを特徴とする［１］の水処理システムの異常診断方法。

【0023】

［１３］ 前記水処理装置は、イオン交換装置、又は透過水流路のバルブを閉とした膜分離装置であることを特徴とする［１２］の水処理システムの異常診断方法。

【0024】

［１４］ 水処理システムに設置された計器の異常診断装置であって、
システム内の入口から出口までの全体又は一部の系内に設置された複数の同一もしくは同種計器と、
各計器の測定値の偏差を求め、偏差が所定範囲を超える場合に計器の異常と診断する診断手段と
を有する水処理システムの異常診断装置。

【発明の効果】

【0025】

本発明では、水処理システムの全体又は一部を同じ液質で満たし、もしくは同じ液量、圧力で通液させ、該システムに設置された計器の各測定値の偏差より、計器やバルブなどの異常を自動で検知する。

【0026】

本発明では、配置位置が異なる２台以上の計器で水質や圧力、流量等の測定を行う。本発明では、計器の数が少なくても計器異常を正確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【図2】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【図3】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【図4】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【図5】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【図6】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【図7】実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。なお、各図において、太実線は水又は液の流れを示している。

【0029】

図１は第１の実施の形態が適用される水処理システムの構成図である。

【0030】

原水槽１に原水と診断用水又は診断用溶液（以下、診断水という。）が配管１ａ，１ｂによってそれぞれ導入可能とされている。診断水としては、ここでは、河川水、地下水、水道水、工業用水、生物処理水、純水、超純水などを用いている。なお、診断水としては、設置されている計器によって適宜選択すればよく、例えば、計器として一般用pＨ計が設置されている場合は、河川水、地下水、水道水、工業用水、生物処理水を選択できる。また、純水用pＨ計が設置されている場合は純水、超純水等を診断水として用いれば良い。

【0031】

通常運転時は、（ａ）図の通り、原水が原水槽１に導入されて貯留されている。この原水は、原水ポンプ１ｐ及び配管２を介して第１ｐＨ調整槽３に導入され、酸又はアルカリが添加手段３ｂから添加され、ｐＨ調整される。第１ｐＨ調整槽３内の液は、移流配管（符号略）を介して第２ｐＨ調整槽４に移流し、酸又はアルカリの添加手段４ｂから酸又はアルカリが添加されてｐＨ調整される。

【0032】

なお、ｐＨ調整槽３，４にはｐＨ計３ａ，４ａが設けられており、各ｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨが目標ｐＨとなるように、添加手段３ｂ，４ｂのバルブ３ｃ，４ｃが制御される。

【0033】

第２ｐＨ調整槽４でｐＨ調整された液は、配管５を介して水槽又は使用点（ユースポイント）に送水される。配管５にはバルブ５ａが設けられている。（ａ）図ではバルブ５ａは開とされている。

【0034】

配管５のバルブ５ａよりも上流側から配管６が分岐している。配管６は排出用配管７と返送用配管８に分岐し、各配管７，８にバルブ７ａ，８ａが設けられている。配管８は原水槽１に送液するように設けられている。（ａ）図では、通常運転時にはバルブ７ａ，８ａは閉とされている。

【0035】

（ｂ）図はｐＨ計３ａ，４ａの診断方法の一例を示している。

【0036】

（ｂ）図では、バルブ５ａ，８ａを閉とし、バルブ７ａを開としている。酸又はアルカリの添加手段３ｂ，４ｂのバルブ３ｃ，４ｃは閉とし、酸、アルカリの添加を行わない。

【0037】

原水を原水槽１に導入しておき、原水ポンプ１ｐを作動させ、配管２、第１ｐＨ調整槽３、第２ｐＨ調整槽４、配管５，６，７の順に流す。

【0038】

ｐＨ調整槽３，４で酸、アルカリを添加しないので、所定時間が経過してｐＨ調整槽３，４内が同水質の原水で満たされるようになると、ｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨは実質的に同一になるので、ｐＨ計３ａ，４ａに異常がないことが確認される。仮にｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨの差が所定値（好ましくは０．１～２．０、特に１．０～２．０の間から選んで設定した値）以上であるときには、少なくとも一方のｐＨ計に異常があるものと診断される。

【0039】

（ｂ）図では原水を流してｐＨ計３ａ，４ａの診断を行っているが、診断水を原水槽１に供給し、ｐＨ計３ａ，４ａで診断水のｐＨを測定して診断を行うようにしてもよい。

【0040】

（ｃ）図はｐＨ計３ａ，４ａの診断方法の別の一例を示している。

【0041】

（ｃ）図では、バルブ５ａ，７ａを閉とし、バルブ８ａを開としている。酸又はアルカリの添加手段３ｂ，４ｂのバルブ３ｃ，４ｃは閉とし、酸、アルカリの添加を行わない。

【0042】

この状態で原水又は診断水を原水槽１に導入し、原水ポンプ１ｐを作動させ、配管２、第１ｐＨ調整槽３、第２ｐＨ調整槽４、配管５，６，８、原水槽１の順に循環させる。

【0043】

ｐＨ調整槽３，４で酸、アルカリを添加しないので、所定時間が経過してｐＨ調整槽３，４内が同水質の水で満たされるようになると、ｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨは実質的に同一になるので、ｐＨ計３ａ，４ａに異常がないことが確認される。仮にｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨの差が所定値（好ましくは０．１～２．０、特に１．０～２．０の間から選んで設定した値）以上であるときには、少なくとも一方のｐＨ計に異常があるものと診断される。

【0044】

図２は第２の実施の形態に係る水処理システムの異常診断方法が適用される水処理システムの構成図である。

【0045】

原水槽１１に原水又は診断水が配管１１ａ，１１ｂによって導入可能とされている。

【0046】

通常運転時は、（ａ）図の通り、原水が原水槽１１に導入されて貯留されている。この原水は、原水ポンプ１１ｃ，１１ｄ及び配管１２，１４を介して第１及び第２ｐＨ調整槽１３，１５にそれぞれ導入され、酸又はアルカリが添加手段１３ｂ，１５ｂから添加され、ｐＨ調整される。

【0047】

ｐＨ調整槽１３，１５にはｐＨ計１３ａ，１５ａが設けられており、各ｐＨ計１３ａ，１５ａの検出ｐＨが目標ｐＨとなるように、添加手段１３ｂ，１５ｂのバルブ１３ｃ，１５ｃが制御される。

【0048】

各ｐＨ調整槽１３，１５でｐＨ調整された液は、配管１６ａ，１６ｂ及び合流配管１７を介して水槽又は使用点（ユースポイント）に送水される。配管１７にはバルブ１７ａが設けられている。（ａ）図ではバルブ１７ａは開とされている。

【0049】

配管１７のバルブ１７ａよりも上流側から配管１８が分岐している。配管１８は排出用配管２０と返送用配管１９に分岐し、各配管１９，２０にバルブ１９ａ，２０ａが設けられている。配管１９は原水槽１１に送液するように設けられている。（ａ）図の通常運転時にはバルブ１９ａ，２０ａは閉とされている。

【0050】

（ｂ）図はｐＨ計１３ａ，１５ａの診断方法の一例を示している。

【0051】

（ｂ）図では、バルブ１７ａ，１９ａを閉とし、バルブ２０ａを開としている。酸又はアルカリの添加手段１３ｂ，１５ｂのバルブ１３ｃ，１５ｃは閉とし、酸、アルカリの添加を行わない。

【0052】

原水を原水槽１１に導入しておき、原水ポンプ１１ｃ，１１ｄを作動させ、原水を配管１２、第１ｐＨ調整槽１３、配管１６ａの順、及び配管１４、第２ｐＨ調整槽１５、配管１６ｂの順に流す。配管１６ａ，１６ｂから配管１７にて合流した液は、配管１８，２０を通って排出される。

【0053】

この実施の形態でも、ｐＨ調整槽１３，１５で酸、アルカリを添加しないので、所定時間が経過してｐＨ調整槽１３，１５内が同水質の原水で満たされるようになると、ｐＨ計１３ａ，１５ａの検出ｐＨは実質的に同一になるので、ｐＨ計１３ａ，１５ａに異常がないことが確認される。仮にｐＨ計１３ａ，１５ａの検出ｐＨの差が所定値（好ましくは０．１～２．０、特に１．０～２．０の間から選んで設定した値）以上であるときには、少なくとも一方のｐＨ計に異常があるものと診断される。

【0054】

（ｂ）図では原水を流してｐＨ計１３ａ，１５ａの診断を行っているが、診断水を原水槽１１に供給し、ｐＨ計１３ａ，１５ａで診断水のｐＨを測定して診断を行うようにしてもよい。

【0055】

（ｃ）図はｐＨ計１３ａ，１５ａの診断方法の別の一例を示している。

【0056】

（ｃ）図では、バルブ１７ａ，２０ａを閉とし、バルブ１９ａを開としている。酸又はアルカリの添加手段１３ｂ，１５ｂのバルブ１３ｃ，１５ｃは閉とし、酸、アルカリの添加を行わない。

【0057】

この状態で原水又は診断水を原水槽１１に導入し、原水ポンプ１１ｃ，１１ｄを作動させ、第１ｐＨ調整槽１３、第２ｐＨ調整槽１５の流出水を配管１７～１９を介して原水槽１１に循環させる。

【0058】

ｐＨ調整槽１３，１５で酸、アルカリを添加しないので、所定時間が経過してｐＨ調整槽１３，１５内が同水質の水で満たされるようになると、ｐＨ計１３ａ，１５ａの検出ｐＨは実質的に同一になるので、ｐＨ計１３ａ，１５ａに異常がないことが確認される。仮にｐＨ計１３ａ，１５ａの検出ｐＨの差が所定値（好ましくは０．１～２．０、特に１．０～２．０の間から選んで設定した値）以上であるときには、少なくとも一方のｐＨ計に異常があるものと診断される。

【0059】

図２では、ｐＨ調整槽１３，１５から配管１６ａ，１６ｂに流出した液を合流配管１７で合流させていたが、図３のように、配管１６ａ，１６ｂを合流させることなくそれぞれの水槽又は使用点に送水するようにしてもよい。

【0060】

なお、図３では各配管１６ａ，１６ｂにバルブ１６ｃ，１６ｄが設けられている。

【0061】

配管１６ａ，１６ｂのバルブ１６ｃ，１６ｄよりも上流側からそれぞれ配管１８，１８Ａが分岐している。配管１８は配管１９，２０に分岐し、配管１９，２０にバルブ１９ａ，２０ａが設けられている。配管１８Ａは配管１９Ａ，２０Ａに分岐し、配管１８Ａ，１９Ａにバルブ１９ｂ，２０ｂが設けられている。

【0062】

配管１９Ａは、バルブ１９ａよりも下流側（原水槽１１側）において配管１９に合流している。

【0063】

図３のその他の構成は図２と同様であり、同一符号は同一部分を示している。

【0064】

図３においても、バルブ１６ｃ，１６ｄを開とし、バルブ１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂを閉とすることにより図２（ａ）と同様の通常運転が行われる。また、バルブ１６ｃ，１６ｄ，１９ａ，１９ｂを閉とし、バルブ２０ａ，２０ｂを開とすることにより、図２（ｂ）と同様の診断運転が行われる。また、バルブ１６ｃ，１６ｄ，２０ａ，２０ｂを閉とし、バルブ１９ａ，１９ｂを開とすることにより、図２（ｃ）と同様の診断運転が行われる。

【0065】

図１～３ではｐＨ調整槽において酸又はアルカリ添加してｐＨ調整槽内のｐＨを測定するようにしているが、少なくとも１個のｐＨ調整槽の代わりに、酸又はアルカリのライン添加手段を設け、ライン添加手段の下流側でｐＨ測定するようにしてもよい。その一例を図４に示す。

【0066】

図４（ａ）では、配管２１に酸又はアルカリを添加する薬注装置２２が設置されている。配管２１の該薬注装置２２の薬注点よりも下流側から配管２３が分岐し、配管２３にｐＨ計２４が設置されている。ｐＨ計２４の検出ｐＨが所定値となるように薬注装置２２のバルブ２２ａが制御される。

【0067】

図４（ａ）では、分岐配管２３に分流された水は排出するものとしているが、図４（ｂ）のように配管２３を配管２１に合流させてもよい。図４（ｂ）のその他の構成は図４（ａ）と同一である。

【0068】

図５は膜分離装置を有した水処理システムの流量計の診断を行う実施の形態を示している。なお、この実施の形態では膜分離装置としてＲＯ装置が用いられているが、これに限定されない。

【0069】

原水槽３１内の原水は、ポンプ３２、配管３３を介して膜分離装置３４の１次側に供給され、透過水と濃縮水とに分離される。透過水は配管３５を介して取り出され、水槽又は使用点に送水される。配管３５にバルブ３５ａが設けられている。

【0070】

膜分離装置３４の濃縮水は、配管３６に流出する。配管３６は配管３７，３８に分岐しており、各配管３７，３８にバルブ３７ａ，３８ａが設けられている。配管３７は排出用であり、配管３８は濃縮水の原水槽３１への返送用である。配管３３，３６に流量計３９，４０が設けられている。

【0071】

通常運転時には、（ａ）図の通り、バルブ３５ａ，３７ａを開、バルブ３８ａを閉とし、ポンプ３２を作動させる。これにより、透過水が配管３５から取り出され、濃縮水が配管３７から取り出される。

【0072】

流量計３９，４０の診断を行うときには、（ｂ）図の通り、バルブ３５ａ，３７ａを閉とし、バルブ３８ａを開とし、ポンプ３２を作動させる。これにより、原水槽３１内の原水が配管３３、膜分離装置３４、配管３６，３８を循環する。バルブ３５ａを閉としているので、配管３３，３６の流量は同一である。従って、流量計３９，４０の検出流量が実質的に同一であれば、流量計３９，４０に異常はないと診断される。流量計３９，４０の検出流量の差が所定値以上（この所定値は、例えばいずれか一方の流量又は双方の平均値の３．０～５．０％の間から選定される。）であれば、流量計に異常があるものと診断される。

【0073】

なお、図５（ｂ）では、配管３６からの水を原水槽３１に返送しているが、バルブ３８ａを閉、バルブ３７ａを開とし、配管３７から排出してもよい。

【0074】

図６はイオン交換装置を有した水処理システムの流量計の診断を行う実施の形態を示している。

【0075】

原水槽４１内の原水は、ポンプ４２、配管４３を介してイオン交換装置４４に供給され、脱塩水となる。脱塩水は配管４５を介して取り出され、水槽又は使用点に送水される。配管４５にバルブ４５ａが設けられている。

【0076】

配管４５から配管４６が分岐しており、配管４６は配管４７，４８に分岐しており、各配管４７，４８にバルブ４７ａ，４８ａが設けられている。配管４７は排出用であり、配管４８は原水槽４１への返送用である。配管４３，４６に流量計４９，５０が設けられている。

【0077】

通常運転時には、（ａ）図の通り、バルブ４５ａを開、バルブ４７ａ，４８ａを閉とし、ポンプ４２を作動させる。これにより、脱塩水が配管４５から取り出される。

【0078】

流量計４９，５０の診断を行うときには、（ｂ）図の通り、バルブ４５ａ，４７ａを閉とし、バルブ４８ａを開とし、ポンプ４２を作動させる。これにより、原水槽４１内の原水が配管４３、膜分離装置４４、配管４６，４８を循環する。バルブ４５ａ，４７ａを閉としているので、配管４３，４６の流量は同一である。従って、流量計４９，５０の検出流量が実質的に同一であれば、流量計４９，５０に異常はないと診断される。流量計４９，５０の検出流量の差が所定値以上（この所定値は、例えば流量の多い方の値の３．０～５．０％の間から選定される。）であれば、流量計に異常があるものと診断される。

【0079】

なお、図６（ｂ）では、配管４６からの水を原水槽４１に返送しているが、バルブ４８ａを閉、バルブ４７ａを開とし、配管４７から排出してもよい。

【0080】

図７は、並列に設置した水処理装置（この実施の形態ではイオン交換装置５５ａ～５５ｄ）の各ラインに流量計を設け、合流ラインにも流量計を設けた場合の診断方法を示している。

【0081】

原水槽５１内の原水は、ポンプ５２、配管５３、及び分岐配管５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄを介して各イオン交換装置５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄに供給される。各イオン交換装置５５ａ～５５ｄの脱塩水が配管５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ及び合流配管５７を介して取り出される。

【0082】

各配管５６ａ～５６ｄに流量計５８ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８ｄが設けられ、合流配管５７に流量計５９が設けられている。

【0083】

各流量計５８ａ～５８ｄの合計流量と、流量計５９の検出流量とが実質的に同一であれば（例えば、合計流量と流量計５９の検出流量との差が、いずれか一方又は平均値の３．０～５．０％以内）であれば、各流量計に異常はないと診断される。合計流量と流量計５９の検出流量との差が上記範囲よりも大きいときには、いずれかの流量計に異常があると診断される。

【0084】

なお、図７ではイオン交換装置を用いているが、膜分離装置であってもよい。膜分離装置の場合、透過水取り出しラインを配管５６ａ～５６ｄとすればよい。

【0085】

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の構成とされてもよい。

【0086】

本発明では、ｐＨ計や流量計のほか、導電率計、比抵抗計、水温計、濁度計、ｐＨ計、ＴＯＣ計、シリカ計、微粒子計、溶存酸素計、溶存水素計、ＯＲＰ計、ＣＯＤ計、残留塩素計、フッ素計、ホウ素計、硫酸濃度計、全窒素計、リン計、アンモニア計、硝酸計、ＵＶ計、ＭＬＳＳ計、ＳＳ濃度計、カルシウム濃度計、銅計、硬度計、シアン計、イオン濃度計、オゾン計、ＳＤＩ計、圧力計など各種の計器の診断に適用できる。また、計器としては流通式タイプと浸漬式タイプが存在するが、センサー部を液に浸漬するタイプ（液浸型）の計器の診断に好適に適用できる。
［バルブの異常診断］
上記実施の形態は、計器の異常を診断するものであるが、本発明はバルブの異常診断を行うこともできる。

【0087】

なお、以下のバルブ診断は、ｐＨ計に異常がないことが確認されている状態を前提としている。

【0088】

図１の水処理システムにおいて、バルブ３ｃ，３ｄのリーク異常を診断するには、図１（ｃ）のように原水又は診断水を循環させ、ｐＨ調整装置３ｂ，４ｂを作動させる。

【0089】

所定時間（この所定時間は、系内全体でｐＨが均一になるまでの時間として経験的に定められる。）が経過すると、ｐＨ調整槽３，４内はいずれも目標ｐＨとなっているので、ｐＨ調整装置３ｂ，４ｂからの薬注はなされず、ｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨ値は経時的に一定になる。

【0090】

ところが、該所定時間が経過してもｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨが経時的に連続して上昇するか又は低下する場合は、バルブ３ｃ又は４ｃから薬品がリークしている可能性があり、バルブ３ｃ又は４ｃに異常があると診断される。

【0091】

なお、図１の水処理システムにおいて、図示は省略するが、原水配管１１ａ、診断水配管１１ｂにそれぞれバルブが設けられていることがある。

【0092】

この場合、上記のように所定時間循環運転してもｐＨ計３ａ，４ａの検出ｐＨが一定値とならず、変化し続ける場合には、原水又は診断水がリークして原水槽１に混入し続けている可能性がある。

【0093】

従って、原水配管バルブ又は診断水配管バルブに異常の可能性があると診断される。

【0094】

図２の水処理システムの場合は、図２（ｃ）のように循環運転している場合、ｐＨ調整槽１３，１５内に流入する水は同一水質のものであるから、薬注種及び薬注量は同一であり、検出ｐＨも同一になるはずである。そして、薬注量も次第に減少し、所定時間後には系内が均一に目標ｐＨとなって、薬注は停止するはずである。

【0095】

仮に、一方のｐＨ計の検出ｐＨが変化し続ける場合、バルブ１３ｃ又は１５ｃに異常の可能性があると診断される。

【0096】

また、図２（ｃ）の循環運転を開始してから上記所定時間が経過してもｐＨ計１３ａ，１５ａの検出ｐＨが変化し続ける場合には、原水又は診断水が原水槽１１にリーク（混入）している可能性があるので、原水配管バルブ又は診断水配管バルブに異常の可能性ありと診断される。

【0097】

上記説明はｐＨ調整槽を用いた水処理システムにおけるバルブ異常診断であるが、ライン薬注を行う場合も同様にしてバルブの診断を行うことができる。また、原水槽１１を用いずに原水又は診断水を送水するように構成することもできる。

【0098】

このように、本発明では、系内の異なる箇所に設置された計器同士の偏差を求めることで、計器の異常を診断することができる。

【符号の説明】

【0099】

１，１１，３１，４１，５１ 原水槽
３，４，１３，１５ ｐＨ調整槽
３４ 膜分離装置
４４，５５ａ～５５ｄ イオン交換装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】