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(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】P2025099260
(43)【公開日】2025-07-03
(54)【発明の名称】水処理装置及び水処理方法
(51)【国際特許分類】
C02F 1/44 20230101AFI20250626BHJP
【ＦＩ】
C02F1/44 A
C02F1/44 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023215778
(22)【出願日】2023-12-21
(71)【出願人】
【識別番号】596136316
【氏名又は名称】三菱ケミカルアクア・ソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100142309
【弁理士】
【氏名又は名称】君塚 哲也
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(72)【発明者】
【氏名】蛯名 教介
(72)【発明者】
【氏名】佐野 紗代
(72)【発明者】
【氏名】山東 丈夫
(72)【発明者】
【氏名】高橋 輝行
(72)【発明者】
【氏名】是木 令
【テーマコード（参考）】
4D006
【Ｆターム（参考）】
4D006GA06
4D006GA07
4D006HA01
4D006JA25Z
4D006JA52Z
4D006JA67Z
4D006KA02
4D006KA55
4D006KA56
4D006KA64
4D006KA67
4D006KB12
4D006KB15
4D006KC03
4D006KC13
4D006KC14
4D006KC16
4D006KD19
4D006MA01
4D006PA01
4D006PB02
4D006PB04
4D006PB05
4D006PB08
(57)【要約】
【課題】逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置及び水処理方法を提供する。
【解決手段】膜ろ過装置１０２と、膜ろ過装置１０２に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３と、膜処理水配管Ｌ３に供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４とを備える水処理装置であって、密閉容器１０４に貯留した前記膜処理水を用い、膜ろ過装置１０２を洗浄しうる、水処理装置１０１Ａ。
【選択図】図１
【解決手段】膜ろ過装置１０２と、膜ろ過装置１０２に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３と、膜処理水配管Ｌ３に供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４とを備える水処理装置であって、密閉容器１０４に貯留した前記膜処理水を用い、膜ろ過装置１０２を洗浄しうる、水処理装置１０１Ａ。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
膜ろ過装置と、
前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管と、
前記膜処理水配管に供給された膜処理水を貯留する密閉容器と、
を備える水処理装置であって、
前記密閉容器に貯留した前記膜処理水を用い、前記膜ろ過装置を洗浄しうる、
水処理装置。
前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管と、
前記膜処理水配管に供給された膜処理水を貯留する密閉容器と、
を備える水処理装置であって、
前記密閉容器に貯留した前記膜処理水を用い、前記膜ろ過装置を洗浄しうる、
水処理装置。
【請求項2】
前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する空気加圧装置をさらに備える、請求項１に記載の水処理装置。
【請求項3】
前記膜ろ過装置は１本以上の膜含有ベッセルで構成される、請求項１又は２に記載の水処理装置。
【請求項4】
前記膜ろ過装置は２本以上の膜含有ベッセルで構成される、請求項１又は２に記載の水処理装置。
【請求項5】
前記密閉容器は空ベッセルである、請求項１又は２に記載の水処理装置。
【請求項6】
請求項１に記載の水処理装置における水処理方法であって、
膜ろ過装置における水処理を停止し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、前記膜ろ過装置に対し、洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、水処理方法。
膜ろ過装置における水処理を停止し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、前記膜ろ過装置に対し、洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、水処理方法。
【請求項7】
前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段にある密閉容器内に貯留する貯水工程を有する、請求項６に記載の水処理方法。
【請求項8】
前記水処理装置は前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する空気加圧装置を備え、
前記膜洗浄工程を行う際に、空気加圧装置より前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する、請求項６又は７に記載の水処理方法。
前記膜洗浄工程を行う際に、空気加圧装置より前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する、請求項６又は７に記載の水処理方法。
【請求項9】
請求項４に記載の水処理装置における膜洗浄方法であって、
膜ろ過装置における水処理を停止せずに、前記２本以上の膜含有ベッセルのうち、少なくとも１本が水処理を行い、残りの膜含有ベッセルに対し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、膜洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、膜洗浄方法。
膜ろ過装置における水処理を停止せずに、前記２本以上の膜含有ベッセルのうち、少なくとも１本が水処理を行い、残りの膜含有ベッセルに対し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、膜洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、膜洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水処理装置及び水処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
水処理装置では、膜を利用して水処理を一定期間行った後、膜の洗浄が必要である。
【0003】
特許文献１には、初動運転時に膜モジュール１４での膜濾過開始に合わせて膜濾過水に次亜を多量に注入するように次亜注入ポンプ４３を作動させるとともに、次亜が多量に注入された膜濾過水を逆洗水槽１７に送り、逆洗水槽１７に接続された膜逆洗排水ライン２２を経由して装置外へ排出することを特徴とする可搬型浄水処理装置１１（図３）が記載されている。可搬型浄水処理装置１１は、逆洗水槽１７に貯留した膜濾過水を逆洗ポンプ１８を介して膜モジュール１４に逆洗洗浄用の逆洗水として送水する逆洗ライン１９と、膜モジュール１４をエアスクラビングするエアを供給するエア供給装置２０と、膜モジュール１４を逆洗洗浄した逆洗水とエアスクラビングしたエアを膜モジュール１４から排出する逆洗水排水ライン２１と、逆洗ライン１９と逆洗水排水ライン２１とを連結して逆洗水槽１７内に貯留した膜濾過水を可搬型浄水処理装置１１の外部に排出する膜逆洗排水ライン２２とを備える。
可搬型浄水処理装置１１は、通常、給水工程、充水工程、逆洗工程の３工程を順次繰り返して運転される。逆洗工程では、取水ポンプ２３と次亜注入ポンプ４３の作動を停止させ、原水の取水と次亜の注入を中止する。その後、逆洗ポンプ１８とコンプレッサ５１を作動させて、膜モジュール１４の２次側から逆洗水を、１次側からエアを膜モジュール１４内に供給し、膜モジュール１４に収納されている濾過膜の逆洗洗浄とエアスクラビング洗浄を行う。
可搬型浄水処理装置１１は、通常、給水工程、充水工程、逆洗工程の３工程を順次繰り返して運転される。逆洗工程では、取水ポンプ２３と次亜注入ポンプ４３の作動を停止させ、原水の取水と次亜の注入を中止する。その後、逆洗ポンプ１８とコンプレッサ５１を作動させて、膜モジュール１４の２次側から逆洗水を、１次側からエアを膜モジュール１４内に供給し、膜モジュール１４に収納されている濾過膜の逆洗洗浄とエアスクラビング洗浄を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１９－１８８３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１に記載の膜洗浄装置は逆洗水槽が密閉された容器ではないため、逆洗時に必ず逆洗ポンプで逆洗水槽から膜ろ過水を吸い出す必要がある。すなわち、特許文献１に記載の膜洗浄装置では、逆洗ポンプを設置する必要がある。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置及び水処理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】
【0007】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、ろ過膜装置の後段に密閉容器を設置することで、加圧洗浄で密閉容器中の膜ろ過水（逆洗用水）を押し出す方式を採用し、上述の課題を解決することを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明の態様は以下である。
すなわち、本発明の態様は以下である。
【0008】
［１］ 膜ろ過装置と、
前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管と、
前記膜処理水配管に供給された膜処理水を貯留する密閉容器と、
を備える水処理装置であって、
前記密閉容器に貯留した前記膜処理水を用い、前記膜ろ過装置を洗浄しうる、
水処理装置。
［２］ 前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する空気加圧装置をさらに備える、［１］に記載の水処理装置。
［３］ 前記膜ろ過装置は１本以上の膜含有ベッセルで構成される、［１］又は［２］に記載の水処理装置。
［４］ 前記膜ろ過装置は２本以上の膜含有ベッセルで構成される、［１］～［３］のいずれかに記載の水処理装置。
［５］ 前記密閉容器は空ベッセルである、［１］～［４］のいずれかに記載の水処理装置。
［６］ ［１］～［５］のいずれかに記載の水処理装置における水処理方法であって、
膜ろ過装置における水処理を停止し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、前記膜ろ過装置に対し、洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、水処理方法。
［７］ 前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段にある密閉容器内に貯留する貯水工程を有する、［６］に記載の水処理方法。
［８］ 前記水処理装置は前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する空気加圧装置を備え、
前記膜洗浄工程を行う際に、空気加圧装置より前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する、［６］又は［７］に記載の水処理方法。
［９］ ［４］に記載の水処理装置における膜洗浄方法であって、
膜ろ過装置における水処理を停止せずに、前記２本以上の膜含有ベッセルのうち、少なくとも１本が水処理を行い、残りの膜含有ベッセルに対し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、膜洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、膜洗浄方法。
前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管と、
前記膜処理水配管に供給された膜処理水を貯留する密閉容器と、
を備える水処理装置であって、
前記密閉容器に貯留した前記膜処理水を用い、前記膜ろ過装置を洗浄しうる、
水処理装置。
［２］ 前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する空気加圧装置をさらに備える、［１］に記載の水処理装置。
［３］ 前記膜ろ過装置は１本以上の膜含有ベッセルで構成される、［１］又は［２］に記載の水処理装置。
［４］ 前記膜ろ過装置は２本以上の膜含有ベッセルで構成される、［１］～［３］のいずれかに記載の水処理装置。
［５］ 前記密閉容器は空ベッセルである、［１］～［４］のいずれかに記載の水処理装置。
［６］ ［１］～［５］のいずれかに記載の水処理装置における水処理方法であって、
膜ろ過装置における水処理を停止し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、前記膜ろ過装置に対し、洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、水処理方法。
［７］ 前記膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段にある密閉容器内に貯留する貯水工程を有する、［６］に記載の水処理方法。
［８］ 前記水処理装置は前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する空気加圧装置を備え、
前記膜洗浄工程を行う際に、空気加圧装置より前記密閉容器に貯留した前記膜処理水に空気を加圧する、［６］又は［７］に記載の水処理方法。
［９］ ［４］に記載の水処理装置における膜洗浄方法であって、
膜ろ過装置における水処理を停止せずに、前記２本以上の膜含有ベッセルのうち、少なくとも１本が水処理を行い、残りの膜含有ベッセルに対し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、膜洗浄を行う膜洗浄工程と
を備える、膜洗浄方法。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置及び水処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
数値範囲を示す「～」は、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含むことを意味する。
【0012】
本発明の水処理装置及び水処理方法の処理対象である被処理水は、特に限定されない。例えば、地下水、井戸水、湖沼水、河川水、工場用水、下水、排水のような原水が挙げられる。被処理水は、これら原水に砂濾過など、なんらかの処理が施された水であってもよい。ただし、被処理水はこれらの例示に限定されない。
被処理水は、有機物、アンモニア性窒素、炭酸水素イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、塩化物イオン等の陰イオン；鉄イオン、マンガンイオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン等の陽イオン；細菌等の不純物をさらに含むことがある。ただし、被処理水の成分はこれらに限定されない。
被処理水は、有機物、アンモニア性窒素、炭酸水素イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、塩化物イオン等の陰イオン；鉄イオン、マンガンイオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン等の陽イオン；細菌等の不純物をさらに含むことがある。ただし、被処理水の成分はこれらに限定されない。
【0013】
本発明の水処理装置及び水処理方法では被処理水を膜ろ過装置で濾過することにより、処理水を得る。処理水は、例えば飲料水用途に用いることができる。
【0014】
以下では図面を適宜参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。ただし、本発明は後述する実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。
【0015】
＜第１の実施形態＞
［水処理装置］
図１に摸式図を示す本発明の第１の実施形態に係る水処理装置の一例は、膜ろ過装置１０２と、膜ろ過装置１０２に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂと、膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂに供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４とを備え、密閉容器１０４に貯留した膜処理水を用い、膜ろ過装置１０２を洗浄しうる、水処理装置１０１Ａである。
［水処理装置］
図１に摸式図を示す本発明の第１の実施形態に係る水処理装置の一例は、膜ろ過装置１０２と、膜ろ過装置１０２に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂと、膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂに供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４とを備え、密閉容器１０４に貯留した膜処理水を用い、膜ろ過装置１０２を洗浄しうる、水処理装置１０１Ａである。
【0016】
膜ろ過装置１０２には、揚水配管Ｌ１，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂが接続され、被処理水供給源１０８から膜含有ベッセル１０３の入口側に被処理水を供給する。
【0017】
膜ろ過装置１０２には、膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂが接続され、膜含有ベッセル１０３の出口側から密閉容器１０４の入口側に膜処理水を供給する。
【0018】
膜ろ過装置１０２と密閉容器１０４とは、図１では膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂ，Ｌ３によって直結されているが、間に、他の水処理装置、例えばイオン交換樹脂塔又はＲＯ（逆浸透）膜などが設けられていてもよい。
【0019】
密閉容器１０４の出口側には、処理水供給配管Ｌ４が接続され、処理水を水処理装置外に供給する。
【0020】
密閉容器１０４には、加圧配管Ｌ５が接続され、空気加圧装置１０５から密閉容器１０４の出口側に加圧空気を供給する。
【0021】
揚水配管Ｌ１には薬品供給配管Ｌ２が接続され、薬品洗浄タンク１０６から膜ろ過装置１０２の入口側に薬品を供給する。
【0022】
処理水供給配管Ｌ４には薬品還流配管Ｌ６が接続され、密閉容器１０４の出口側から薬品洗浄タンク１０６に薬品を還流させる。薬品は、薬品洗浄タンク１０６、薬品供給配管Ｌ２、揚水配管Ｌ１ａ（Ｌ１ｂ）、膜ろ過装置１０２の膜含有ベッセル１０３、密閉容器１０４、処理水供給配管Ｌ４、薬品還流配管Ｌ６、薬品洗浄タンク１０６という経路で循環する。
【0023】
膜ろ過装置１０２は、膜含有ベッセル１０３を備える。膜含有ベッセル１０３として、図１では第一の膜含有ベッセル１０３ａ及び第二の膜含有ベッセル１０３ｂを示すが、膜含有ベッセル１０３の本数は２本に限定されず、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。
膜含有ベッセル１０３の本数を２本以上とすると、一部の膜含有ベッセルの洗浄中にも他の膜含有ベッセルで浄水処理を行うことができ、水処理装置１０１Ａの稼働率を上げることができる。
膜ろ過装置１０２が２本以上の膜含有ベッセル１０３を有する場合、それらの膜含有ベッセル１０３は、直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。
膜含有ベッセル１０３の本数を２本以上とすると、一部の膜含有ベッセルの洗浄中にも他の膜含有ベッセルで浄水処理を行うことができ、水処理装置１０１Ａの稼働率を上げることができる。
膜ろ過装置１０２が２本以上の膜含有ベッセル１０３を有する場合、それらの膜含有ベッセル１０３は、直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。
【0024】
膜含有ベッセル１０３のろ過膜は特に限定されないが、加圧型ＵＦ（限外ろ過）膜／ＭＦ（精密ろ過）膜、中空糸膜が好ましい。膜素材は特に限定されない。
【0025】
被処理水供給源１０８と膜ろ過装置１０２との間には、原水槽、砂ろ過、活性炭塔等、薬品供給装置の前処理装置を備えてもよい。
【0026】
第１の実施形態に係る水処理装置１０１Ａは、密閉容器１０４に貯留した膜処理水に空気を加圧するための空気加圧装置１０５をさらに備えていてもよく、備えていることが好ましい。
空気加圧装置１０５としては、例えば空気圧縮機（コンプレッサー）を用いることが好ましい。空気加圧装置１０５により、空気の力で密閉容器１０４中に水を押し出せるため、別途逆洗ポンプを設置することが不要である。
空気加圧装置１０５で加圧された空気は、加圧配管Ｌ５を通じて密閉容器１０４に供給され、密閉容器１０４内の膜処理水が加圧されて膜ろ過装置１０２の膜含有ベッセル１０３に供給されることにより、膜含有ベッセルの膜が洗浄される。空気を混合した気泡含有逆洗用水を利用するため、ろ過膜を空洗（エアスクラビング）できるため、別途膜洗浄薬品を添加しなくても、確実にろ過膜を洗浄できる。
空気加圧装置１０５としては、例えば空気圧縮機（コンプレッサー）を用いることが好ましい。空気加圧装置１０５により、空気の力で密閉容器１０４中に水を押し出せるため、別途逆洗ポンプを設置することが不要である。
空気加圧装置１０５で加圧された空気は、加圧配管Ｌ５を通じて密閉容器１０４に供給され、密閉容器１０４内の膜処理水が加圧されて膜ろ過装置１０２の膜含有ベッセル１０３に供給されることにより、膜含有ベッセルの膜が洗浄される。空気を混合した気泡含有逆洗用水を利用するため、ろ過膜を空洗（エアスクラビング）できるため、別途膜洗浄薬品を添加しなくても、確実にろ過膜を洗浄できる。
【0027】
第１の実施形態に係る水処理装置１０１Ａでは、薬品を用いて膜ろ過装置１０２の膜含有ベッセル１０３の洗浄を行うこともできる。薬品は薬品洗浄タンク１０６に貯留され、薬品洗浄ポンプ１０７により薬品供給配管Ｌ２及び揚水配管Ｌ１ａ（Ｌ１ｂ）を通じて膜ろ過装置１０２の膜含有ベッセル１０３に供給され、膜を洗浄する。膜の洗浄後、薬品は、密閉容器１０４に貯留され、薬品還流配管Ｌ６を通じて、薬品洗浄タンク１０６に還流することができる。使用した薬品を薬品洗浄タンク１０６に還流することで、薬品を循環使用することができ、薬品の使用量を削減できるため、低コストになる。
本実施形態においては、密閉容器１０４を介さずに薬品洗浄タンク１０６に還流してもよい。
本実施形態においては、密閉容器１０４を介さずに薬品洗浄タンク１０６に還流してもよい。
【0028】
密閉容器１０４は、上述した使用方法から、空ベッセルであることが好ましい。
本実施形態の水処理装置１０１Ａでは、空ベッセルのような密閉容器１０４を逆洗タンクとして利用することで、逆洗タンクを別途設置することを不要とすることができる。
これにより、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置を実現できる。
本実施形態の水処理装置１０１Ａでは、空ベッセルのような密閉容器１０４を逆洗タンクとして利用することで、逆洗タンクを別途設置することを不要とすることができる。
これにより、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置を実現できる。
【0029】
［水処理方法］
本発明の第１の実施形態に係る水処理方法は、上述した第１の実施形態に係る水処理装置１０１Ａを用いる水処理方法である。
本実施形態の水処理方法は、貯水工程Ｓ１と、膜洗浄工程Ｓ２とを備える。
本発明の第１の実施形態に係る水処理方法は、上述した第１の実施形態に係る水処理装置１０１Ａを用いる水処理方法である。
本実施形態の水処理方法は、貯水工程Ｓ１と、膜洗浄工程Ｓ２とを備える。
【0030】
貯水工程Ｓ１は、膜ろ過装置１０２に処理された膜処理水を後段にある密閉容器１０４内に貯留する工程である。
【0031】
膜洗浄工程Ｓ２は、膜ろ過装置１０２における水処理を停止し、密閉容器１０４内に貯留した膜処理水をそのまま利用して、膜ろ過装置１０２に対し、洗浄を行う工程である。
【0032】
水処理装置１０１Ａが空気加圧装置１０５を備える場合には、膜洗浄工程Ｓ２を行う際に、空気加圧装置１０５より密閉容器１０４に貯留した膜処理水に空気を加圧することができる。これにより、膜ろ過装置１０２の膜含有ベッセル１０３に密閉容器１０４から加圧空気により膜処理水を圧送することができ、膜含有ベッセル１０３の膜を効率的に洗浄できる。
【0033】
第１の実施形態に係る水処理方法では、空ベッセルのような密閉容器１０４を逆洗タンクとして利用することで、逆洗タンクを別途設置することを不要とできる。
これにより、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置による水処理方法を実現できる。
これにより、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置による水処理方法を実現できる。
【0034】
＜第２の実施形態＞
［水処理装置］
図２に摸式図を示す本発明の第２の実施形態に係る水処理装置の一例は、膜ろ過装置１０２と、膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂと、膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂに供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４とを備え、密閉容器１０４に貯留した膜処理水を用い、膜ろ過装置１０２を洗浄しうる、水処理装置１０１Ｂである。
［水処理装置］
図２に摸式図を示す本発明の第２の実施形態に係る水処理装置の一例は、膜ろ過装置１０２と、膜ろ過装置に処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂと、膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂに供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４とを備え、密閉容器１０４に貯留した膜処理水を用い、膜ろ過装置１０２を洗浄しうる、水処理装置１０１Ｂである。
【0035】
水処理装置１０１Ｂでは、膜含有ベッセル１０３が第一の膜含有ベッセル１０３ａ及び第二の膜含有ベッセル１０３ｂの２本で構成されている。膜含有ベッセル１０３の本数は２本に限定されず３本以上であってもよいことはいうまでもない。
膜含有ベッセル１０３の本数を２本以上とすると、一部の膜含有ベッセルの洗浄中にも他の膜含有ベッセルで浄水処理を行うことができ、水処理装置１０１Ｂの稼働率を上げることができる。
膜含有ベッセル１０３の本数を２本以上とすると、一部の膜含有ベッセルの洗浄中にも他の膜含有ベッセルで浄水処理を行うことができ、水処理装置１０１Ｂの稼働率を上げることができる。
【0036】
水処理装置１０１Ｂでは、密閉容器１０４が第一の密閉容器１０４ａ及び第二の密閉容器１０４ｂの２本で構成されている。密閉容器１０４の本数は２本に限定されず３本以上であってもよいことはいうまでもない。
膜含有ベッセル１０３の本数を２本以上とした場合には、密閉容器１０４の数も同等に増やし、密閉容器１０４の各々に貯留された水を利用して、膜含有ベッセル１０３の各々を洗浄するようにすることができる。
膜含有ベッセル１０３の本数を２本以上とした場合には、密閉容器１０４の数も同等に増やし、密閉容器１０４の各々に貯留された水を利用して、膜含有ベッセル１０３の各々を洗浄するようにすることができる。
【0037】
図２に示す水処理装置１０１Ｂは、膜含有ベッセル１０３の本数を２本とし（第一の膜含有ベッセル１０３ａ及び第二の膜含有ベッセル１０３ｂ）、第一の膜含有ベッセル１０３ａ及び第二の膜含有ベッセル１０３ｂによって処理された膜処理水を後段に供給する膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂと、膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂに供給された膜処理水を貯留する密閉容器１０４（第一の密閉容器１０４ａ及び第二の密閉容器１０４ｂ）とを備える。また、水処理装置１０１Ｂは、第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂを薬品で洗浄するための薬品供給配管Ｌ２を備える。
【0038】
［水処理方法及び膜洗浄方法］
膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂには、それぞれ開閉バルブＶ５ａ，Ｖ５ｂを設けることにより、第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂの水処理をそれぞれ制御することが可能である。
また、膜洗浄時に、薬品は薬品洗浄タンク１０６に貯留され、薬品洗浄ポンプ１０７により薬品供給配管Ｌ２，揚水配管Ｌ１ａ，Ｌ１ｂを通じて膜ろ過装置１０２の第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂに供給され、膜を洗浄する。揚水配管Ｌ１ａ，Ｌ１ｂには、それぞれ開閉バルブＶ３ａ，Ｖ３ｂを設けることにより、第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂの洗浄をそれぞれ制御することが可能である。
すなわち、図２に示した、膜ろ過装置は２本以上の膜含有ベッセルで構成される水処理装置において、膜ろ過装置における水処理を停止せずに、２本以上の膜含有ベッセルのうち、少なくとも１本が水処理を行い、残りの膜含有ベッセルに対し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、膜洗浄を行う膜洗浄工程を備える。
膜の洗浄後、薬品は、密閉容器１０４に貯留され、薬品還流配管Ｌ６を通じて、薬品洗浄タンク１０６に還流することができる。使用した薬品を薬品洗浄タンク１０６に還流することで、薬品を循環使用することができ、薬品の使用量を削減でき、低コストになる。自動洗浄が可能な観点から、Ｖ３ａ、Ｖ３ｂ、Ｖ４ａ、Ｖ４ｂ、Ｖ５ａ、Ｖ５ｂ、Ｖ７ａ、Ｖ７ｂ、Ｖ９ａおよびＶ９ｂとしては、自動弁であることが好ましい。
膜処理水配管Ｌ３ａ，Ｌ３ｂには、それぞれ開閉バルブＶ５ａ，Ｖ５ｂを設けることにより、第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂの水処理をそれぞれ制御することが可能である。
また、膜洗浄時に、薬品は薬品洗浄タンク１０６に貯留され、薬品洗浄ポンプ１０７により薬品供給配管Ｌ２，揚水配管Ｌ１ａ，Ｌ１ｂを通じて膜ろ過装置１０２の第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂに供給され、膜を洗浄する。揚水配管Ｌ１ａ，Ｌ１ｂには、それぞれ開閉バルブＶ３ａ，Ｖ３ｂを設けることにより、第一の膜含有ベッセル１０３ａ，第二の膜含有ベッセル１０３ｂの洗浄をそれぞれ制御することが可能である。
すなわち、図２に示した、膜ろ過装置は２本以上の膜含有ベッセルで構成される水処理装置において、膜ろ過装置における水処理を停止せずに、２本以上の膜含有ベッセルのうち、少なくとも１本が水処理を行い、残りの膜含有ベッセルに対し、前記密閉容器内に貯留した膜処理水を利用して、膜洗浄を行う膜洗浄工程を備える。
膜の洗浄後、薬品は、密閉容器１０４に貯留され、薬品還流配管Ｌ６を通じて、薬品洗浄タンク１０６に還流することができる。使用した薬品を薬品洗浄タンク１０６に還流することで、薬品を循環使用することができ、薬品の使用量を削減でき、低コストになる。自動洗浄が可能な観点から、Ｖ３ａ、Ｖ３ｂ、Ｖ４ａ、Ｖ４ｂ、Ｖ５ａ、Ｖ５ｂ、Ｖ７ａ、Ｖ７ｂ、Ｖ９ａおよびＶ９ｂとしては、自動弁であることが好ましい。
【0039】
本実施形態においても、密閉容器１０４を介さずに薬品洗浄タンク１０６に還流してもよい。
【0040】
密閉容器１０４は、上述した使用方法から、空ベッセルであることが好ましい。
本実施形態の水処理装置１０１Ｂでは、空ベッセルのような密閉容器１０４を逆洗タンクとして利用することで、逆洗タンクを別途設置することを不要とすることができる。
これにより、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置を実現できる。
本実施形態の水処理装置１０１Ｂでは、空ベッセルのような密閉容器１０４を逆洗タンクとして利用することで、逆洗タンクを別途設置することを不要とすることができる。
これにより、逆洗ポンプを利用しない、コンパクトな水処理装置を実現できる。
【符号の説明】
【0041】
１１ 可搬型浄水処理装置
１２ 原水ライン
１３ 給水ライン
１４ 膜モジュール
１５ 次亜注入装置
１６ 充水ライン
１７ 逆洗水槽
１８ 逆洗ポンプ
１９ 逆洗ライン
２０ エア供給装置
２１ 逆洗水排水ライン
２２ 膜逆洗排水ライン
２３ 取水ポンプ
２５ フレーム
２７ 取水ホース接続口
２８ ストレーナ
２９ 流量調整弁
３０ 流量計
３１，３８ 差圧計
３３ 給水ホース接続口
３４，４７，５７，５８ 電動弁
３５ 給水ホース
３７ 逆洗水出口
４０ 次亜注入部
４１ 次亜タンク
４２ 次亜注入ライン
４３ 次亜注入ポンプ
４４，４９，５３ 逆止弁
４５，４８ 水位センサ
５１ コンプレッサ
５２ エア供給ライン
５４ 排水ホース接続口
５５ 排水ホース
５９ 取水源
６０ 取水ホース
１０１Ａ，１０１Ｂ 水処理装置
１０２ 膜ろ過装置
１０３ 膜含有ベッセル
１０３ａ 第一の膜含有ベッセル
１０３ｂ 第二の膜含有ベッセル
１０４ 密閉容器
１０４ａ 第一の密閉容器
１０４ｂ 第二の密閉容器
１０５ 空気加圧装置
１０６ 薬品洗浄タンク
１０７ 薬品洗浄ポンプ
１０８ 被処理水供給源
Ｌ１，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ 揚水配管
Ｌ２ 薬品供給配管
Ｌ３，Ｌ３ａ，Ｌ３ｂ 膜処理水配管
Ｌ４ 処理水供給配管
Ｌ５ 加圧配管
Ｌ６ 薬品還流配管
Ｌ７ 上部膜洗浄水排水管
Ｌ８ 下部膜洗浄水排水管
Ｌ９ 膜洗浄水排水管
Ｌ１０，Ｌ１０ａ，Ｌ１０ｂ 薬品還流配管
Ｂ－１ ＵＦ出口バルブ
Ｂ－２ ＵＦ排水バルブ
Ｂ－３ 洗浄排水バルブ
Ｂ－４ 膜加圧バルブ
Ｂ－５ エア洗浄バルブ
Ｖ１ 薬品洗浄切替バルブ
Ｖ２ 微調整バルブ
Ｖ３ａ，Ｖ３ｂ 開閉バルブ
Ｖ４ａ，Ｖ４ｂ 開閉バルブ
Ｖ５ａ，Ｖ５ｂ 開閉バルブ
Ｖ６ 開閉バルブ
Ｖ７ａ，Ｖ７ｂ 開閉バルブ
Ｖ８ 処理水調整バルブ
ＰＷ 処理水
ＲＷ 被処理水
Ｃ 薬品
ＣＰ コンプレッサ
１２ 原水ライン
１３ 給水ライン
１４ 膜モジュール
１５ 次亜注入装置
１６ 充水ライン
１７ 逆洗水槽
１８ 逆洗ポンプ
１９ 逆洗ライン
２０ エア供給装置
２１ 逆洗水排水ライン
２２ 膜逆洗排水ライン
２３ 取水ポンプ
２５ フレーム
２７ 取水ホース接続口
２８ ストレーナ
２９ 流量調整弁
３０ 流量計
３１，３８ 差圧計
３３ 給水ホース接続口
３４，４７，５７，５８ 電動弁
３５ 給水ホース
３７ 逆洗水出口
４０ 次亜注入部
４１ 次亜タンク
４２ 次亜注入ライン
４３ 次亜注入ポンプ
４４，４９，５３ 逆止弁
４５，４８ 水位センサ
５１ コンプレッサ
５２ エア供給ライン
５４ 排水ホース接続口
５５ 排水ホース
５９ 取水源
６０ 取水ホース
１０１Ａ，１０１Ｂ 水処理装置
１０２ 膜ろ過装置
１０３ 膜含有ベッセル
１０３ａ 第一の膜含有ベッセル
１０３ｂ 第二の膜含有ベッセル
１０４ 密閉容器
１０４ａ 第一の密閉容器
１０４ｂ 第二の密閉容器
１０５ 空気加圧装置
１０６ 薬品洗浄タンク
１０７ 薬品洗浄ポンプ
１０８ 被処理水供給源
Ｌ１，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ 揚水配管
Ｌ２ 薬品供給配管
Ｌ３，Ｌ３ａ，Ｌ３ｂ 膜処理水配管
Ｌ４ 処理水供給配管
Ｌ５ 加圧配管
Ｌ６ 薬品還流配管
Ｌ７ 上部膜洗浄水排水管
Ｌ８ 下部膜洗浄水排水管
Ｌ９ 膜洗浄水排水管
Ｌ１０，Ｌ１０ａ，Ｌ１０ｂ 薬品還流配管
Ｂ－１ ＵＦ出口バルブ
Ｂ－２ ＵＦ排水バルブ
Ｂ－３ 洗浄排水バルブ
Ｂ－４ 膜加圧バルブ
Ｂ－５ エア洗浄バルブ
Ｖ１ 薬品洗浄切替バルブ
Ｖ２ 微調整バルブ
Ｖ３ａ，Ｖ３ｂ 開閉バルブ
Ｖ４ａ，Ｖ４ｂ 開閉バルブ
Ｖ５ａ，Ｖ５ｂ 開閉バルブ
Ｖ６ 開閉バルブ
Ｖ７ａ，Ｖ７ｂ 開閉バルブ
Ｖ８ 処理水調整バルブ
ＰＷ 処理水
ＲＷ 被処理水
Ｃ 薬品
ＣＰ コンプレッサ
【図1】
【図2】
【図3】