JPH02174918A - Membrane module type water treating device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent the membrane from polluting by providing a flash valve in the concd. water line of one end side of a membrane module structural body and connecting a bypass line to the raw water line of the other end side. CONSTITUTION:When a water supply pump 10 is put in operation, the raw water in a raw water tank 12 reaches a three-way valve 5 through a cartridge filter 11. Ordinarily, the raw water is directly entered into the membrane module structural body 1, and the water passing through it flows into a treated water line 13. By switching the port of the three-way valve 5, the raw water is made flow through the bypass line 7 for injection of chemical agent and then entered into the membrane module structural body 1. When the flashing valve 3 is opened, the concd. water is made flow out with an increased flow rate from a concd. water line 2. By this operation, the consolidation of the membrane module 1 is eliminated.

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〕この発明は、逆浸透膜、限外濾過膜、精密濾過膜等の膜
を利用した水処理装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a water treatment device that utilizes a membrane such as a reverse osmosis membrane, an ultrafiltration membrane, or a microfiltration membrane.

（従来の技術）周知のように、逆浸透膜等を用いて、海水の脱塩や硬水
の軟化を行う場合は、原水中の硬度分やバクテリア等に
より膜表面に汚染物質が堆積し、水質の悪化や造水量の
低下が起こるのを避けられない。(Prior art) As is well known, when desalinating seawater or softening hard water using a reverse osmosis membrane, etc., contaminants accumulate on the membrane surface due to hardness in the raw water, bacteria, etc., and the water quality deteriorates. It is unavoidable that deterioration of water quality and a decrease in the amount of water produced will occur.

また、逆浸透膜は、高圧下に置かれることから、運転時
間に比例して膜の圧密化を生じ、この点でも造水量の低
下を招来する。Further, since the reverse osmosis membrane is placed under high pressure, the membrane becomes compacted in proportion to the operating time, which also causes a decrease in the amount of water produced.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

そこで、この発明は、膜の汚染や圧密化を防ぐことがで
きるように、膜の洗浄操作を所定の時期に自動的かつ効
果的に行い得る水処理装置を提供するものである。Therefore, the present invention provides a water treatment device that can automatically and effectively perform a membrane cleaning operation at a predetermined time so as to prevent membrane contamination and compaction.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

この発明は、上記の目的を達成するために、具体的には
、膜モジュール構成体の濃縮水ライン中に、濃縮水を大
流量で排出するためのブラッシングバルブを配し、また
膜モジュール構成体に連通ずる原水ラインには、洗浄薬
品を吸入するためのバイパスラインを設け、このバイパ
スラインとメインのラインとを切り換える三方バルブを
取り付けて構成され、膜モジュール構成体の上流側と下
流側の圧力差を検出するための１組の圧力計を具備して
成る。In order to achieve the above object, the present invention specifically provides a brushing valve for discharging concentrated water at a large flow rate in the concentrated water line of the membrane module assembly, and The raw water line that communicates with the membrane module is equipped with a bypass line for inhaling cleaning chemicals, and a three-way valve is installed to switch between this bypass line and the main line. It is equipped with a set of pressure gauges for detecting the difference.

〔作用〕[Effect]

この発明の水処理装置においては、装置の停止後、膜モ
ジュール構成体から′ａ縮槽水所定時間排出し、次で膜
モジュール構成体の原水ラインに対して薬品を注入し、
この状態を所定時間持続してから水洗工程、つまりは股
上の堆積物を除去する工程に入る。その際、運転期間或
いは、原水の性状に応じて上述の薬品注入工程を反覆遂
行し、しかる後、新たな原水を膜モジュール構成体に導
入して、処理水ラインより正常な処理水を取り出すよう
にする。又、上記操作によって膜表面を充分に洗浄する
ことができたかどうかや、膜自身の劣化の状態の判定は
、膜モジエール構成体の上流側と下流側に設置した１１
１の圧力計により、その間の差圧を利用して行う。In the water treatment device of the present invention, after the device is stopped, water from the agglomerated tank is discharged from the membrane module component for a predetermined period of time, and then a chemical is injected into the raw water line of the membrane module component,
After this state is maintained for a predetermined period of time, a washing step, that is, a step of removing deposits on the crotch is started. At that time, the above chemical injection process is repeated depending on the operating period or the properties of the raw water, and then new raw water is introduced into the membrane module structure and normal treated water is taken out from the treated water line. Make it. In addition, to determine whether the membrane surface was sufficiently cleaned by the above operations and the state of deterioration of the membrane itself, the
This is done using the pressure difference between the two pressure gauges.

〔実施例〕〔Example〕

以下図面に従い、この発明の実施例について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図中、（１）は膜モジュール構成体、（２）はその一端
側に接続した濃縮水ラインで、中途部にオリフィス（ロ
）を有するとともに、このオリフィスを挟んでバイパス
ラインいと、このライン中に接続したモーター作動型の
ブラッシングバルブ（３）を備えている。０■は、ｉｌ
ｌ縮−ライン（２）と同じ側にある処理水ライン、（４
）は、それと反対側の膜モジュール構成体（１）に接続
した原水ラインである。In the figure, (1) is the membrane module structure, and (2) is the concentrated water line connected to one end of the membrane module. It is equipped with a motor-operated brushing valve (3) connected to. 0■ is il
l Condensation - treated water line on the same side as line (2), (4
) is the raw water line connected to the membrane module structure (1) on the opposite side.

上記原水ラインの中途部には、三方バルブ（５）を設け
てあり、さらにこのバルブを挟んで、エジェクターのご
ときケミカルフィーダー（６）を接続した集注用バイパ
スライン（７）を備えている。（８）は、−端を上記ケ
ミカルフィルターに接続した集注ラインで、他端は薬液
タンク（９）に通じている。A three-way valve (5) is provided in the middle of the raw water line, and a bypass line (7) for collection is further provided with a chemical feeder (6) such as an ejector connected across the valve. (8) is a collection line whose negative end is connected to the chemical filter, and the other end is connected to the chemical tank (9).

上記原水ライン（４）に対しては、給水ポンプＱｌｌ）
を挿入してあって、さらにその上流側には、カートリッ
ジフィルター〇りを介装している。このフィルターの延
長端は、原水タンク０りに連速している。For the raw water line (4) above, the water supply pump Qll)
is inserted, and further upstream is a cartridge filter. The extended end of this filter is connected to the raw water tank.

膜モジュール構成体（１）の上流側（原水ライン入口）
と下流側（ｉ４ｍ水出口）に設置した１組の圧力計（ｐ
＋）、（ｐｚ）は、その間の圧力差を検出して、膜モジ
ュール構成体の流通抵抗を知るためのものである。Upstream side of membrane module structure (1) (raw water line inlet)
and a set of pressure gauges (p
+) and (pz) are used to detect the pressure difference between them and find out the flow resistance of the membrane module structure.

従って、給水ポンプＱＯ）が作動すると、原水タンク０
りの原水がカートリッジフィルター０１）を経て三方バ
ルブ（５）に到し、常時はそのまま膜モジュール構成体
（］）に入って、ここをくぐり抜けた後、処理水ライン
０湯に流入するが、三方バルブ（５）のボートが切換ね
ることによって、原水がそこより集注用バイパスライン
（７）を流れ、次で膜モジュール構成体（１）に入るよ
うになり、ブラッシングバルブ（３）が開かれると、流
量を増して濃縮水ライン（２）より流出する。Therefore, when the water supply pump QO) operates, the raw water tank 0
The raw water from the water reaches the three-way valve (5) through the cartridge filter 01), normally enters the membrane module structure (]) as it is, and after passing through this, flows into the treated water line 0 hot water, but the three-way valve (5) By switching the boat of the valve (5), the raw water flows from there through the collection bypass line (7) and then into the membrane module structure (1), and when the brushing valve (3) is opened. , the flow rate is increased and the concentrated water flows out from the concentrated water line (2).

（至）は、前述の動作の際に、三方バルブ（５）及びブ
ラッシングバルブ（３）を継時的に動作させるためのカ
レンダタイマで、これとそれらの二要素とは、信号線（
２１）、　（２２）によって電気的に接続した状態にあ
る。(to) is a calendar timer for sequentially operating the three-way valve (5) and brushing valve (3) during the above-mentioned operation, and this and those two elements are the signal line (
21) and (22), they are electrically connected.

尚、図中、０９は、濃縮水側のバイパスライン（３）の
分岐点から延長して、給水ポンプＯＤ）とカートリッジ
フィルター〇〇との間の地点に接続した濃縮水用帰還路
、０ωは、給水ポンプの調圧回路、（１７ａ）（１，７
ｂ）　、　（１７ｃ）は、膜モジュール構成体（１）の
前後の個所に挿入したフローインジケーターを示してい
る。In the figure, 09 is the concentrated water return path that extends from the branch point of the bypass line (3) on the concentrated water side and is connected to the point between the water supply pump OD) and the cartridge filter 〇〇, and 0ω is the concentrated water return path. , water pump pressure regulation circuit, (17a) (1,7
b), (17c) show flow indicators inserted before and after the membrane module structure (1).

このような構成の水処理装置においては、膜モジュール
構成体（１）を介してイオンを取り除いた透過水を各ユ
ースポイントへ供給する一方、ｉ４縮水を系外に排出す
る（一定量は、上記の帰還路より原水ライン中に取り込
む）ことにより、所望の水処理操作がなされるけれども
、フラッシング時即ち、原水を多量に流して行う膜の洗
浄時は、ブラッシングバルブ（３）を開いて、原水を膜
に対して低圧で大流量作用させ、膜表面の堆積物を流れ
の中に取り込み、汚れを除去すると同時に、膜モジュー
ル（１）の圧密化を解消することができる。In a water treatment device with such a configuration, permeated water from which ions have been removed is supplied to each use point via the membrane module structure (1), while i4 condensed water is discharged outside the system (a certain amount is The desired water treatment operation is carried out by introducing the raw water into the raw water line from the return path of is applied to the membrane at low pressure and at a large flow rate, deposits on the membrane surface are taken into the flow, dirt is removed, and at the same time, compaction of the membrane module (1) can be resolved.

これによって、膜の圧密化が解消され、同時に膜表面の
汚れが除去されたときは、膜の前後即ち膜モジュール構
成体（ｆ）の上流側と下流側の圧力計（Ｐ、）、　（Ｐ
ｌ）に表れる圧力差は初期値、例えば−に流側テ８゜５
ｋｇ／ｃｉ（１０キロポンプ使用時）のごとく当初に計
測し７た値に戻るが、膜自身の劣化が進イー１するよう
になると、上記の圧力差も変化する。６そこで、洗浄工
程終了後の上記の圧力差を抄出−４るようにすれば、洗
浄操作が適切であったかどうかを知ることができ、さら
にその値を目安として、これが一定のレベル（好ましく
は、初期値の１．５倍程度）に達した時点を膜の交換時
期と判定」゛ることもできる。As a result, when the compaction of the membrane is resolved and the dirt on the membrane surface is removed at the same time, pressure gauges (P, ), (P
The pressure difference appearing on
kg/ci (when using a 10kg pump), which returns to the initially measured value, but as the membrane itself begins to deteriorate, the above pressure difference also changes. 6. Therefore, by extracting the above-mentioned pressure difference after the cleaning process is completed, it is possible to know whether the cleaning operation was appropriate. It is also possible to determine that it is time to replace the membrane when it reaches a value (approximately 1.5 times the initial value).

同様な膜の劣化の検出力法としては、上述の外、濃縮水
の電気伝導度を利用することも可能である。In addition to the method described above, it is also possible to use the electrical conductivity of concentrated water as a similar method for detecting membrane deterioration.

又、この発明の水処理装置においては、薬洗時には、三
方バルブ（力を切換えることにより、原水をバイパスラ
イン（力に流入させ、低流量オリフィス（９）を通し、
薬品吸入用のエジェクタ（１０を介して、膜モジュール
構成体（１）内に薬液を作用させることができ、薬洗後
は、必要に応じて数回のフラッシングを行うと、膜上に
残った排液を完全に洗い流すことができるようになる。In addition, in the water treatment device of the present invention, during chemical washing, by switching the three-way valve (power), raw water is allowed to flow into the bypass line (power), passes through the low flow orifice (9),
A chemical solution can be applied to the membrane module structure (1) through the ejector (10) for inhaling chemicals. Allows drainage to be completely flushed away.

（発明の効果〕この発明は、以上のような特徴、を０ｔｆｌえたもので
あるので、下記のごとき効果をイ１゛する。(Effects of the Invention) This invention has the above-mentioned features in addition to the above features, and therefore has the following effects.

■　任意の時刻に自動的に膜の洗浄を行うことができる
と同時に、膜の圧密化を防ぐことができるため、造水量
が低ドＬ７ない。■ The membrane can be cleaned automatically at any time, and at the same time, the membrane can be prevented from being compacted, so the amount of water produced is low.

■　膜の耐久性が向上し、長時間の使用かり能になる。■ The durability of the membrane is improved and it can be used for a long time.

■　安価な費用で、人手によらずし７て、装置の保守管
理を実施することができる。■ Equipment maintenance can be performed at low cost and without manual intervention.

■　膜を介在した上流側と下流側の圧力差をチエツクす
ることにより、所望の水洗操作が適切に行われたかどう
かや、膜交換の時期を判別することが可能である。(2) By checking the pressure difference between the upstream and downstream sides of the membrane, it is possible to determine whether the desired water washing operation has been performed appropriately and when it is time to replace the membrane.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は、この発明の実施例を示ずフｌ：］−チャ］−で
ある。（１）・・・膜モジヱール構成体（２）・・・′ａ縮氷水ライン３）・・・ブラッシングバルブ（４）・・・原水ライン（５）・・・三方バルブ（７）・・・バイパスライン（ＰＩ）、（Ｐｇ）・・・圧力計図ｉｆｌ！The drawings do not show embodiments of the invention. (1)...Membrane module structure (2)...'a condensed water line 3)...Brushing valve (4)...Raw water line (5)...Three-way valve (7)... Bypass line (PI), (Pg)...Pressure gauge diagram ifl!

Claims (1)

Translated fromJapanese

【特許請求の範囲】[Claims]膜モジュール構成体（１）の一端側の濃縮水ライン（２
）中にブラッシングバルブ（３）を取り付け、その他端
側の原水ライン（４）に対して薬品注入用のバイパスラ
イン（７）を接続するとともに、流路切換用の三方バル
ブ（５）を設け、かつ前記膜モジュール構成体（１）の
上流側と下流側にその間の圧力差を検出するための１組
の圧力計（Ｐ＿１）、（Ｐ＿２）を設置したことを特徴
とする膜モジュール式水処理装置。The concentrated water line (2) at one end of the membrane module structure (1)
), a brushing valve (3) is installed in the tank, a bypass line (7) for chemical injection is connected to the raw water line (4) at the other end, and a three-way valve (5) is installed for switching the flow path. A membrane modular water treatment system, characterized in that a pair of pressure gauges (P_1) and (P_2) are installed on the upstream side and downstream side of the membrane module structure (1) to detect the pressure difference therebetween. Device.