(57)【要約】【課題】逆浸透膜に通水する被処理水における、バイオファウリングの要因となる原因物質の濃度を、被処理水の処理ごとの定量分析に基づいてコントロールして、逆浸透膜の劣化を抑えることができる海水淡水化システムを提供することを課題とする。【解決手段】原水２０１と、原水２０１の夾雑物質が除去された中間処理水と、中間処理水の有機物が微生物分解された生物活性処理水２０４を被処理水とし、生物活性処理水２０４をろ過する逆浸透膜１ａと、原水２０１における糖類の濃度と中間処理水における糖類の濃度の少なくとも１つ、および、生物活性処理水２０４における糖類の濃度に基づいて、逆浸透膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質の生物活性処理水２０４への含有量をコントロールするファウリング抑制手段と、を備えることを特徴とする海水淡水化システムＳ１とする。【選択図】図１
2014050806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水源から取水された状態の原水と、
前記原水に含まれる夾雑物質が除去された中間処理水と、
前記中間処理水に含まれる有機物が生物活性処理装置で微生物分解された生物活性処理水と、を被処理水とし、
前記生物活性処理水をろ過して最終の処理水を生成する逆浸透膜と、
前記被処理水に含まれる糖類の濃度を検出する糖類濃度検出手段を有する分析装置と、
前記分析装置が検出する、前記原水における前記糖類の濃度と前記中間処理水における前記糖類の濃度の少なくとも１つ、および、前記生物活性処理水における前記糖類の濃度に基づいて、前記逆浸透膜における微生物の増殖を促進する原因物質の前記生物活性処理水への含有量をコントロールして前記逆浸透膜におけるバイオファウリングの発生を抑制するファウリング抑制手段と、
を備えることを特徴とする海水淡水化システム。
【請求項２】
水源から取水された状態の原水と、
前記原水に対して凝集沈殿装置で夾雑物質の凝集・沈殿処理がなされた沈殿処理水と、
前記沈殿処理水が砂ろ過装置でろ過された砂ろ過処理水と、
前記砂ろ過処理水に含まれる有機物が生物活性処理装置で微生物分解された生物活性処理水と、を被処理水とし、
前記生物活性処理水をろ過して最終の処理水を生成する逆浸透膜と、
前記被処理水の糖度をそれぞれ検出する糖度検出手段、前記被処理水の糖類の濃度をそれぞれ検出する糖類濃度検出手段、前記被処理水の微生物の量をそれぞれ検出する微生物量検出手段、の少なくとも１つを含んで構成される分析装置と、
前記逆浸透膜におけるバイオファウリングの発生を抑制するファウリング抑制手段と、を有し、
前記ファウリング抑制手段は、前記分析装置が検出する、複数の前記被処理水の糖度、および複数の前記被処理水の前記糖類の濃度、および複数の前記被処理水の前記微生物の量、のうちの少なくとも１つに基づいて、前記生物活性処理水に含まれる前記糖類の量と、前記微生物の量と、の少なくとも一方をコントロールして、前記逆浸透膜におけるバイオファウリングの発生を抑制することを特徴とする海水淡水化システム。
【請求項３】
前記ファウリング抑制手段は前記生物活性処理装置を洗浄する洗浄装置を含んでなり、
前記洗浄装置は、前記原水の糖度に対する前記生物活性処理水の糖度の比と、前記原水の前記糖類の濃度に対する前記生物活性処理水の前記糖類の濃度の比と、前記原水の前記微生物の量に対する前記生物活性処理水の前記微生物の量の比と、のうちの少なくとも１つが所定の閾値を超えたときに、前記生物活性処理装置を洗浄して前記生物活性処理水に含まれる前記微生物の量をコントロールすることを特徴とする請求項２に記載の海水淡水化システム。
【請求項４】
前記ファウリング抑制手段は前記凝集沈殿装置に注入する凝集剤を選択する凝集条件演算装置と、前記凝集条件演算装置が選択した前記凝集剤を前記凝集沈殿装置に注入する凝集剤供給装置と、を含んでなり、
前記凝集条件演算装置は、前記原水の糖度と前記沈殿処理水の糖度の差と、前記原水の前記糖類の濃度と前記沈殿処理水の前記糖類の濃度の差と、前記原水の前記微生物の量と前記沈殿処理水の前記微生物の量の差と、の少なくとも１つに基づいて前記凝集沈殿装置に注入する前記凝集剤を選択し、
前記凝集剤供給装置は前記凝集条件演算装置が選択した前記凝集剤を前記凝集沈殿装置に注入して前記生物活性処理水に含まれる前記糖類の量および前記微生物の量をコントロールすることを特徴とする請求項２に記載の海水淡水化システム。
【請求項５】
前記ファウリング抑制手段は前記砂ろ過処理水に注入する薬剤を決定する薬剤注入装置を含んでなり、
前記糖類濃度検出手段は、前記原水の前記糖類の濃度の当該糖類の分子量の違いによる分布と、前記生物活性処理水の前記糖類の濃度の当該糖類の分子量の違いによる分布と、を検出可能に構成され、
前記薬剤注入装置は、前記原水の前記糖類の濃度の当該糖類の分子量の違いによる分布と、前記生物活性処理水の前記糖類の濃度の当該糖類の分子量の違いによる分布と、に基づいて前記薬剤を決定し、決定した前記薬剤を前記砂ろ過処理水に注入して前記生物活性処理水に含まれる前記糖類の量をコントロールすることを特徴とする請求項２に記載の海水淡水化システム。
【請求項６】
前記砂ろ過処理水における、分子量１００００Ｄａ以下の糖類の濃度を、前記薬剤によって高めることを特徴とする請求項５に記載の海水淡水化システム。
【請求項７】
前記生物活性処理装置には、生物活性処理剤としてゼオライトが使用されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の海水淡水化システム。
【請求項８】
前記ゼオライトが天然ゼオライトであることを特徴とする請求項７に記載の海水淡水化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海水淡水化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の人口増加や新興国の台頭に伴う造水需要の顕在化によって、逆浸透膜（ＲＯ膜：Reverse Osmosis Membrane）を用いる海水淡水化システムの需要が高まっている。このような海水淡水化システムに使用されるＲＯ膜の透過性能を低下させる要因の１つにバイオファウリングが挙げられる。つまり、ＲＯ膜を利用する海水淡水化システムでは、バイオファウリングによるＲＯ膜の透過性能の低下が問題になる。
この技術分野の背景技術として、例えば特許文献１には「微生物処理槽内に設置した分離膜による固液分離を行う場合において、分離膜を設置した微生物処理槽内の水温と槽の設置環境の気温との１０〜４０日間移動平均温度差が、４℃以上に拡大した時に凝集剤を添加する、有機性排水の処理方法。さらに、被処理液の濾紙による濾過流量が１０ｍｌ／５ｍｉｎ以下、または被処理液中の糖濃度が３０ｍｇ／Ｌ以上となった時に凝集剤を添加する、上述の有機性排水の処理方法。さらに、１日の処理廃水中の濃度が１ｍｇ／Ｌ以上となる量の凝集剤を連続的あるいは間欠的に微生物処理槽内に添加する、上述の有機性排水の処理方法。」と記載されている（要約参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０５５７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている有機性排水の処理方法によると、微生物処理槽内の温度や被処理水の糖濃度に基づいて、微生物処理槽内に凝集剤を添加することができ、分離膜（逆浸透膜）のろ過性能の低下を予測し、事前にこれを改善することができる。
しかしながら、分離膜のバイオファウリングは、分離膜に付着する微生物の量の増大が原因である場合もあり、この場合は分離膜を通水する被処理水の微生物量の低減が効果的なことがある。この点について、特許文献１の有機性排水の処理方法では考慮されていない。
また、海水淡水化システムの分離膜におけるバイオファウリングを効果的に抑制するためには、処理ごとに被処理水を定量分析し、各処理で変化する被処理水の糖濃度や微生物の量を検出し、対応することが効果的である。しかしながら、特許文献１に記載されている有機性排水の処理方法では、微生物処理槽内の温度や被処理水の糖濃度を検出可能であるが、その前工程での被処理水の温度や糖濃度を検出する構成ではない。
したがって、各処理で変化する被処理水の糖濃度や微生物量に応じてバイオファウリングの発生を抑制することは不可能である。
【０００５】
その他、凝集剤で凝集したものをＭＦ膜（Microfiltration Membrane）やＵＦ膜（Ultrafiltration Membranes）でろ過除去した後の水をＲＯ膜への供給水とすることによって、ＲＯ膜への負荷を減らしてバイオファウリングの発生を抑制する技術も知られている。
しかしながら、ＭＦ膜やＵＦ膜を用いた前処理工程によっても有機物を完全に除去することができず、バイオファウリングによるＲＯ膜のろ過性能の低下を抑制できない場合がある。
また、バイオファウリングの発生を抑制する方法として、原水を滅菌してＲＯ膜に通水させる方法も考えられているが、生成された最終の処理水の適用が飲料水などに限定される。
また、原水に塩素を添加する方法では処理の過程でトリハロメタンが発生するが、これはＲＯ膜によるろ過で完全に除去することができず最終の処理水に残留してしまう。
さらに、添加した塩素でＲＯ膜が劣化するため、ＲＯ膜を通水する前の原水に還元剤を添加して脱塩素する必要がある。
この場合、脱塩素した後で残存していた微生物が増殖し、増殖した微生物およびその代謝物がＲＯ膜に付着してろ過性能が低下する場合がある。
【０００６】
そこで本発明は、逆浸透膜に通水する被処理水における、バイオファウリングの要因となる原因物質の濃度を、被処理水の処理ごとの定量分析に基づいてコントロールして、逆浸透膜の劣化を抑えることができる海水淡水化システム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】
前記課題を解決するため本発明は、原水に含まれる夾雑物質が除去された中間処理水に対して生物処理がなされた生物活性処理水を生成する生物活性処理装置と、生物活性処理水をろ過する逆浸透膜と、原水、中間処理水、生物活性処理水に含まれる糖類の濃度を検出する糖類濃度検出手段を有する分析装置と、を備える海水淡水化システムとする。そして、原水における糖類の濃度と中間処理水における糖類の濃度の少なくとも１つ、および、生物活性処理水における糖類の濃度に基づいて、逆浸透膜における微生物の増殖を促進する原因物質の生物活性処理水への含有量をコントロールして逆浸透膜におけるバイオファウリングの発生を抑制するファウリング抑制手段を備えるという特徴を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、逆浸透膜に通水する被処理水における、バイオファウリングの要因となる原因物質の濃度を、被処理水の処理ごとの定量分析に基づいてコントロールして、逆浸透膜の劣化を抑えることができる海水淡水化システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１に係る海水淡水化システムの構成図である。
【図２】海水の低分子糖類の分析結果の一例を示すグラフである。
【図３】実施例１の海水淡水化システムで使用される吸着カラムと糖類の分子量の関係を示すグラフである。
【図４】実施例２に係る海水淡水化システムの構成を示す図である。
【図５】実施例３に係る海水淡水化システムの構成を示す図である。
【図６】液体クロマトグラフィで糖類濃度を検出した結果の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、実施例１に係る海水淡水化システムの構成図である。図１に示すように、海水淡水化システムＳ１は、海水１００を逆浸透膜（ＲＯ膜１ａ）に通水して塩分やその他の不純物を除去し、淡水化するシステムである。
海水淡水化システムＳ１は、海水１００を取水する側（上流側）から順に、凝集沈殿装置２、砂ろ過装置３、生物活性処理装置４、逆浸透膜処理装置１、が配設され、取水された海水１００は最終的に逆浸透膜処理装置１でろ過され、不純物（主に塩分）が除去されて最終の処理水（逆浸透膜処理水３００）となる。
【００１２】
凝集沈殿装置２は、取水した海水１００を一時的に貯水して適宜凝集剤を注入し、海水１００に含まれる１〜１００μｍ程度の比較的大きな不純物（夾雑物質、濁度成分）を沈殿除去する。実施例１では、凝集沈殿装置２に取り込まれた未処理の海水１００を原水２０１とし、凝集沈殿装置２で不純物が沈殿除去された原水２０１を沈殿処理水２０２とする。つまり、原水２０１は水源である海から取水された状態の水（海水１００）である。
砂ろ過装置３は、沈殿処理水２０２をろ過し、凝集沈殿装置２で沈殿除去されずに沈殿処理水２０２に含まれている濁度成分等を除去する。砂ろ過装置３でのろ過で濁度成分等が除去された沈殿処理水２０２を砂ろ過処理水２０３とする。
つまり、原水２０１に対して凝集沈殿装置２で夾雑物質の凝集・沈殿処理がなされて沈殿処理水２０２が生成され、沈殿処理水２０２に対して砂ろ過装置３でろ過処理がなされて砂ろ過処理水２０３が生成される。
【００１３】
生物活性処理装置４には、生物活性処理剤として、例えば天然ゼオライトが備わる。そして、この天然ゼオライト層の表面に微生物を吸着・繁殖させるとともに、砂ろ過装置３を通った砂ろ過処理水２０３に含まれる有機物を餌として微生物を活性化させ、砂ろ過処理水２０３に含まれる微小有機物を微生物で分解除去（微生物分解）する。
なお、天然ゼオライトではなく、人工ゼオライトや合成ゼオライトが生物活性処理剤として備わる生物活性処理装置４であってもよいが、コスト等の面から天然ゼオライトの使用が好ましい。
【００１４】
実施例１における生物活性処理装置４の生物活性処理剤は、天然ゼオライトを主成分とし、その他、Ｎａ，Ｍｇ，Ａｌ、Ｓｉ，酸素、Ｆｅ，Ｃａ，Ｋ等を含んで構成されて結晶構造がモルデナイト系に属するものとする。
特に、天然ゼオライト粒子の表面あるいは内部に存在する微小な細孔に微生物を付着させることができ、砂ろ過処理水２０３に溶解している有機物（微生物が対外に放出したＴＥＰ（transparent exopolymer particles：透明細胞外粒子）、微生物細胞の構成成分と考えられる糖成分、など）を細孔に付着した微生物で餌化分解することができる。このことによって、生物活性処理装置４の上流における砂ろ過処理水２０３の有機物濃度、糖成分濃度（糖類濃度）を低減できる。生物活性処理装置４を通過して微生物による処理がなされた砂ろ過処理水２０３を生物活性処理水２０４とする。
【００１５】
なお、実施例１においては、ＲＯ膜１ａを通水する前の水（原水２０１，沈殿処理水２０２，砂ろ過処理水２０３および生物活性処理水２０４）をまとめて被処理水とする。また、原水２０１に含まれる夾雑物質や濁度成分などの不純物が、凝集沈殿装置２で沈殿除去された沈殿処理水２０２と、砂ろ過装置３で除去された砂ろ過処理水２０３と、をまとめて中間処理水とする。
【００１６】
生物活性処理装置４は、例えば、天然ゼオライト層が充填される、図示しない生物活性処理塔が鉛直方向に立設されて構成される。砂ろ過装置３を通過した砂ろ過処理水２０３は生物活性処理塔の上方から下方に向かって流通し、その間に、砂ろ過処理水２０３に含まれる有機物が天然ゼオライト層に吸着されるように構成される。
このとき、天然ゼオライト層の細孔には、砂ろ過処理水２０３に存在する微生物が滞留し繁殖する。なお、生物活性処理装置４に複数の生物活性処理塔が備わる構成であってもよい。
【００１７】
逆浸透膜処理装置１は、生物活性処理装置４から流入する生物活性処理水２０４を逆浸透膜（ＲＯ膜１ａ）に通水してろ過し主に塩分などの不純物を除去して最終の処理水である逆浸透膜処理水３００を生成する。一方、ＲＯ膜１ａを透過しない塩分を含む濃縮塩水は、逆浸透膜処理装置１から排出されて適宜処理される。
【００１８】
また、実施例１の海水淡水化システムＳ１には、分析装置（処理水成分分析装置５）および主に生物活性処理装置４を洗浄する洗浄装置（逆洗装置６）が備わっている。
処理水成分分析装置５は、全糖濃度分析手段５ａ、低分子糖分分析手段５ｂ、及び微生物量分析手段５ｃを含んで構成され、サンプリング取水された原水２０１、沈殿処理水２０２、砂ろ過処理水２０３および生物活性処理水２０４を定量分析する。
【００１９】
全糖濃度分析手段５ａは、例えばフェノール硫酸法による定量分析で被処理水の糖度を検出する。
低分子糖分分析手段５ｂは、被処理水の定量分析によって、被処理水に含まれる、例えば、１０ｋＤａ以下の低分子糖類の濃度（糖類濃度）を検出する。糖類濃度を検出する方法としては、例えば、液体クロマトグラフィを利用したサイズ排除クロマトグラフィの原理によるものがある。
なお、前記した方法で糖類濃度を検出するには、被処理水の糖類濃度が低すぎる場合がある。したがって、低分子糖分分析手段５ｂでの被処理水の定量分析の前に被処理水が１０倍程度に濃縮される構成であることが好ましい。
【００２０】
なお、「Ｄａ（ダルトン）」は、糖類の分子量を示す単位であって、「１Ｄａ＝１．１６６１×１０−２７ｋｇ」となる。これを、分子のサイズ（大きさ）に換算すると、「３００Ｄａ≒１ｎｍ」となる。
【００２１】
微生物量分析手段５ｃは、例えばＡＴＰ（Adenosine Triphosphate：アデノシン三リン酸）濃度およびＡＴＰを含む遊離ＡＴＰ濃度を、ルシフェリン−ルシフェラーゼ反応法を利用して検出する構成が好ましい。この場合、例えば、キッコーマン株式会社製薬剤を使用することができる。
ＡＴＰはエネルギを要する生物体の反応素過程に必ず使用される基本成分であり、海水中に現存する微生物の量を示す指標となる。
また、遊離ＡＴＰ濃度は微生物が存在した痕跡を示す指標となる。
実施例１では、ＡＴＰ濃度および遊離ＡＴＰ濃度を被処理水に含まれる微生物の量（微生物含有量）とする。
なお、ルシフェリン−ルシフェラーゼ反応法と異なる方法で、ＡＴＰ濃度および遊離ＡＴＰ濃度を検出する微生物量分析手段５ｃであってもよい。
【００２２】
このように、実施例１において、処理水成分分析装置５の全糖濃度分析手段５ａは、被処理水の糖度を検出する糖度検出手段として機能し、低分子糖分分析手段５ｂは、被処理水に含まれる糖類濃度を検出する糖類濃度検出手段として機能し、微生物量分析手段５ｃは、被処理水に含まれる微生物の量を検出する微生物量検出手段して機能する。
【００２３】
逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａを通水する生物活性処理水２０４に含まれる糖類や微生物が多いほどＲＯ膜１ａで微生物が増殖しやすくなるため、生物活性処理水２０４に含まれる糖類や微生物は、ＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質となる。ＲＯ膜１ａに微生物が増えるとバイオファウリングが発生することから、生物活性処理水２０４に含まれる糖類や微生物は、バイオファウリングの発生を促進する原因物質でもある。
【００２４】
逆洗装置６は、洗浄条件演算装置６ａおよび洗浄水供給装置６ｂを含んで構成され、洗浄条件演算装置６ａで発生する信号（洗浄信号１１）が洗浄水供給装置６ｂに入力されるように構成される。そして、洗浄水供給装置６ｂは、洗浄信号１１によって生物活性処理装置４の洗浄の必要性の有無を判定する。
【００２５】
洗浄条件演算装置６ａは、例えば、マイクロコンピュータとその周辺機器などを含んで構成されるコントローラであって、処理水成分分析装置５での分析結果を示す分析信号１０に基づいて生物活性処理装置４が繰り返し使用可能か否かを判定する。そして、生物活性処理装置４の繰り返し使用が不可と判定した場合に、洗浄信号１１を発生して洗浄水供給装置６ｂに入力するように構成される。
【００２６】
洗浄条件演算装置６ａは、例えば、生物活性処理水２０４の糖度ｆ１＜２０４＞、糖類濃度ｆ２＜２０４＞、微生物含有量ｆ３＜２０４＞を分析信号１０によって取得する。
また、洗浄条件演算装置６ａは、原水２０１の糖度ｆ１＜２０１＞、糖類濃度ｆ２＜２０１＞、微生物含有量ｆ３＜２０１＞を分析信号１０によって取得する。
そして、洗浄条件演算装置６ａは、生物活性処理水２０４の糖度ｆ１＜２０４＞、糖類濃度ｆ２＜２０４＞、微生物含有量ｆ３＜２０４＞が、それぞれ原水２０１の糖度ｆ１＜２０１＞、糖類濃度ｆ２＜２０１＞、微生物含有量ｆ３＜２０１＞の８０％を超えたときに洗浄信号１１を発生する。
【００２７】
つまり、洗浄条件演算装置６ａは、「（ｆ１＜２０４＞／ｆ１＜２０１＞）＞０．８」かつ「（ｆ２＜２０４＞／ｆ２＜２０１＞）＞０．８」かつ「（ｆ３＜２０４＞／ｆ３＜２０１＞）＞０．８」のときに洗浄信号１１を発生する。
また、洗浄条件演算装置６ａは、「（ｆ１＜２０４＞／ｆ１＜２０１＞）＞０．８」と「（ｆ２＜２０４＞／ｆ２＜２０１＞）＞０．８」と「（ｆ３＜２０４＞／ｆ３＜２０１＞）＞０．８」のうちの１つの状態になったときに洗浄信号１１を発生する構成であってもよい。
【００２８】
なお、洗浄条件演算装置６ａが洗浄信号１１を発生する閾値の８０％は一例であって、この値に限定されるものではない。
【００２９】
また、沈殿処理水２０２の糖度ｆ１＜２０２＞、糖類濃度ｆ２＜２０２＞、微生物含有量ｆ３＜２０２＞と、生物活性処理水２０４の糖度ｆ１＜２０４＞、糖類濃度ｆ２＜２０４＞、微生物含有量ｆ３＜２０４＞のそれぞれの比や、砂ろ過処理水２０３の糖度ｆ１＜２０３＞、糖類濃度ｆ２＜２０３＞、微生物含有量ｆ３＜２０３＞と、生物活性処理水２０４の糖度ｆ１＜２０４＞、糖類濃度ｆ２＜２０４＞、微生物含有量ｆ３＜２０４＞のそれぞれ比に基づいて洗浄信号１１を発生する構成の洗浄条件演算装置６ａであってもよい。つまり、洗浄条件演算装置６ａは、「（ｆｎ＜２０４＞／ｆｎ＜Ｘ＞）＞０．８」（但し、「ｎ＝１，２，３」、「Ｘ＝２０２，２０３」）のときに洗浄信号１１を発生する構成であってもよい。
【００３０】
洗浄水供給装置６ｂは、洗浄条件演算装置６ａから洗浄信号１１が入力されたときに、例えば、生物活性処理装置４を通過した生物活性処理水２０４を洗浄水２１０として生物活性処理装置４に供給するように構成される。また、洗浄水供給装置６ｂに、ヒータやヒートポンプなどを熱源とする加熱手段が備わり、洗浄水を加熱可能な構成であってもよい。生物活性処理装置４の洗浄水２１０として温水が供給される構成となり、洗浄効果を高めることができる。
【００３１】
次に、海水淡水化システムＳ１における被処理水の低分子糖類の分析結果の一例を示す。図２は、海水１００（原水２０１）の低分子糖類の分析結果の一例を示すグラフであり、某所Ａ海域のＡ海水とＢ海域のＢ海水の低分子糖類の定量分析の分析結果を示す。この定量分析は、サンプル（原水２０１）を濃縮した後、ＨＰＬＣ（High performance liquid chromatography：高速液体クロマトグラフィ）で糖類濃度を検出したクロマトグラムの結果である。
【００３２】
図２に示す分析結果は、ＨＰＬＣの１手法である、「サイズ排除クロマトグラフィ」の原理を利用し、その方法として、リン酸とフェニルヒドラジン混合液を反応剤に使用するポストカラム誘導体化法で測定した結果である。
なお、サンプル（原水２０１）中の糖類濃度は、通常用いられる糖類濃度測定法である「フェノール硫酸法」での測定限界を下回る低濃度であったため、前処理でサンプルを濃縮した。
【００３３】
図２の横軸は低分子糖類の分子成分の溶離時間（Elution time）、縦軸は分子成分の濃度（糖類濃度）に相当する蛍光強度値である。
この測定では、横軸の値が大きいほど、すなわち、溶離時間が長いほど、測定される糖類の分子量が小さいこと（低分子糖類であること）を示す。
例えば、図２に示すグラフにおけるＡ海水とＢ海水の測定結果の違いは、海水に含有される糖類の濃度とその分子の大きさにある。
図２に示すグラフでは、Ａ海水のほうがＢ海水よりも溶存している糖類の濃度が高く、特に、１００〜１０００ｋＤａ（ダルトン）の範囲の比較的大きな分子量の糖類がＡ海水に溶存している。これは、Ａ海水のほうがＢ海水より汚れが強いことを示している。
【００３４】
溶離時間と糖類の分子量の関係は、測定に用いる吸着カラムの特性に依存する。よって、あらかじめ水溶性糖類の標準物質を用いて、溶離時間と分子量の相関関係を求めておくことが好ましい。
【００３５】
図３は、実施例１の海水淡水化システムで使用される吸着カラムと糖類の分子量の関係を示すグラフである。
図３に示すように、分子量が約２０００Ｄａ（２ｋＤａ）の糖類の溶離時間は約４０分であり、分子量が約１００ｋＤａの糖類の溶離時間は約３５分である。
実施例１の海水淡水化システムＳ１（図１参照）に使用される吸着カラムでの分子量の検出上限値（排除限界分子量）は２００万Ｄａ（２０００ｋＤａ）であった。
【００３６】
また、実施例１のＨＰＬＣの結果から、原水２０１（図１参照）に含まれる低分子糖類の濃度を定量評価することも可能である。この場合にも標準物質を溶かし込んだ濃度が既知の溶液のクロマトグラフをあらかじめ得ておくことが好ましい。
定量分析用の代表的な標準物質はグルコース（Ｃ６Ｈ１２Ｏ６：分子量１８０Ｄａ）であり、実施例１に使用した吸着カラムによるグルコースの溶離時間は４１．７〜４１．８分となる。
【００３７】
次に、原水２０１（図１参照）の低分子糖類の定量分析に先立つ前処理を説明する。前記したように、原水２０１（海水１００）に含まれる糖類濃度はフェノール硫酸法の検出下限値に近く、フェノール硫酸法での糖類濃度の検出は精度が低下する。
そこで、実施例１の海水淡水化システムＳ１（図１参照）は、フェノール硫酸法での糖類濃度の検出に先立つ前処理で、原水２０１を蒸発固定法、ロータリエボパレータによる減圧蒸発法（以下、「ＥＶ法」と記す）、凍結乾燥法、などで濃縮するように構成されることが好ましい。
以下、蒸発固定法、ＥＶ法、凍結乾燥法の特徴を説明する。
【００３８】
《蒸発固定法》
９８℃程度に保持した恒温槽に所定量の原水２０１をビーカごと静置して水分を蒸発させる。水分が蒸発したビーカには原水２０１に溶存していた塩分と糖類が残存する。これに所定量の水を加えて糖類を溶解し、定量分析用に供する。
最初に乾燥させた全量の水量に対して蒸発後に加えた水の比率が濃縮倍率になる。
例えば、１５０ｍＬの原水２０１を恒温槽で蒸発させて、これに５ｍＬの水を加えてビーカに残存している塩分と糖類を溶解した場合には、濃縮率が３０倍（１５０／５）となる。因みに、１５０ｍＬの原水２０１の全量を蒸発させるには１日以上の時間が必要となる。
《ＥＶ法》
フラスコ内に原水２０１を入れ、このフラスコ内を真空ポンプで減圧しながら加熱して水分を蒸発させる。
実施例１では、３０℃、５０℃、６０℃で蒸発に要する時間と糖類濃度の関係を調べたが、温度の違いによる差は生じなかった。因みに、１５０ｍＬの原水２０１の全量を蒸発させるには５０℃での加熱で約１時間が必要となる。
《凍結乾燥法》
原水２０１をフラスコごと冷却し、原水２０１が凍結する温度（約零下３℃）に保持しながら真空中に静置し、水分を減少させる。１５０ｍＬの原水２０１全量を蒸発させるには約２日の時間が必要となる。
【００３９】
なお、いずれの濃縮法を利用した場合であっても糖類濃度の分析精度は同程度であった。よって、分析精度の面からはいずれの濃縮法も利用可能であるが、作業工程に要する時間（水分の蒸発に要する時間）を鑑みると、作業工程に要する時間が最も短いＥＶ法が有利である。
【００４０】
また、いずれの濃縮法においても原水２０１の水分を完全に蒸発させた後に新たに水を加えることが好ましい。
水分を完全に蒸発させることによって原水２０１に含まれる微生物の活動を停止させることができる。
原水２０１に含まれる微生物が活動した状態であると、その活動によって原水２０１に含まれる糖類の濃度が逐次変化し、処理水成分分析装置５で糖度や糖類濃度が正確に検出されない場合が生じる。
原水２０１に含まれる微生物の活動を停止させることによって、処理水成分分析装置５で糖度や糖類濃度が正確に検出されるようになる。
【００４１】
以上のように、図１に示す実施例１の海水淡水化システムＳ１は、生物活性処理装置４に洗浄水２１０（生物活性処理水２０４など）を供給する逆洗装置６を備える。逆洗装置６は、生物活性処理水２０４の糖度、糖類濃度、微生物含有量に基づいて必要に応じ、洗浄水２１０で生物活性処理装置４を洗浄可能に構成される。
例えば、逆洗装置６は、生物活性処理水２０４の微生物含有量が増えたときに生物活性処理装置４を洗浄することによって生物活性処理水２０４の微生物含有量を減少させることができ、これによって、逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａにおける微生物の異常な増殖を抑制することができ、バイオファウリングの発生を好適に抑制できる。
【００４２】
よって、実施例１の逆洗装置６は、ＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制するファウリング抑制手段として機能する。
そして、逆洗装置６は、逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質（微生物）の生物活性処理水２０４における含有量をコントロールしてＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制する。
【００４３】
なお、逆洗装置６に、例えばタイマによって定期的に洗浄水２１０を生物活性処理装置４に供給する機能が備わる構成も、生物活性処理水２０４の微生物含有量を減少させるためには効果的である。
【００４４】
図１に示すような海水淡水化システムＳ１においては、凝集沈殿装置２、砂ろ過装置３、生物活性処理装置４、逆浸透膜処理装置１、で処理される被処理水が定量分析され、前段の処理工程によって変化する被処理水の糖度、糖類濃度、微生物含有量等が把握されていることが重要である。
【００４５】
しかしながら、原水２０１（海水１００）に含まれる糖類や微生物は、その濃度が数ｐｐｍ程度で極めて低い。そこで、被処理水の水分を蒸発するなどして濃縮した後で、糖度、糖類濃度、微生物含有量等を検出することが好ましい。
従来、３ｋＤａ分画カラムを用いた遠心分離濃縮によって、分子量３ｋＤａ以上の糖類濃度を測定する方法が主流であったが、最近では、液体クロマトグラフィを用いる方法によって、従来、検出が不可能であった、分子量３ｋＤａ以下の糖類（低分子糖類）を検出することが可能になった。
これは、海水１００に含有される糖類を液体クロマトグラフィの吸着カラムに通水して糖類の成分を分子量の違いで分離した後に糖類の特徴となる構造基と特殊反応液を反応させて、反応による発光を光学的に検出する分析方法である。
【００４６】
実施例１の処理水成分分析装置５では、前記した方法による被処理水の定量分析で、被処理水の糖度、糖類濃度、微生物含有量を検出するように構成される。
そして、特にＲＯ膜１ａ（図１参照）のバイオファウリングに最も大きな影響を及ぼすと考えられている分子量１０ｋＤａ以下の糖類（低分子糖類）や微生物含有量を定量分析によって検出し、被処理水における低分子糖類の糖類濃度や微生物含有量を指標として逆洗装置６（図１参照）を駆動することが特徴である。
【実施例２】
【００４７】
図４は実施例２に係る海水淡水化システムの構成を示す図である。
図４に示すように、実施例２の海水淡水化システムＳ２は、図１に示す実施例１の海水淡水化システムＳ１に備わる逆洗装置６が備わらず、凝集条件演算装置７および凝集剤供給装置８が備わる。
その他、図１に示す実施例１の海水淡水化システムＳ１と同じ構成要素には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４８】
凝集剤供給装置８は、凝集条件演算装置７から入力される凝集剤供給信号１２に基づいて所定の凝集剤２１１を凝集沈殿装置２に注入するように構成される。
【００４９】
実施例２の処理水成分分析装置５は、被処理水の糖度、糖類濃度、ＡＴＰ濃度および遊離ＡＴＰ濃度を検出するとともに、原水２０１の糖度と沈殿処理水２０２の糖度の差、原水２０１の糖類濃度と沈殿処理水２０２の糖類濃度の差、原水２０１のＡＴＰ濃度および遊離ＡＴＰ濃度と沈殿処理水２０２のＡＴＰ濃度および遊離ＡＴＰ濃度の差（つまり、原水２０１の微生物の量と沈殿処理水２０２の微生物の量の差）、の少なくとも１つを演算する。そして、処理水成分分析装置５は、演算した差を分析信号１０として凝集条件演算装置７に入力する。
【００５０】
凝集条件演算装置７は、入力された分析信号１０に基づいて、凝集沈殿装置２に注入する凝縮剤の種類を選択するとともに注入量を設定し、凝集剤供給信号１２として出力する。凝集剤供給信号１２は凝集剤供給装置８に入力され、凝集剤供給装置８は入力された凝集剤供給信号１２で設定される凝集剤２１１を凝集剤供給信号１２で設定される注入量で凝集沈殿装置２に注入する。
【００５１】
例えば、原水２０１の糖度、糖類濃度、微生物の量と、沈殿処理水２０２の糖度、糖類濃度、微生物の量と、の差に応じた凝集剤２１１の種類と分量と、があらかじめ実験計測等で設定され、マップとして凝集条件演算装置７に記憶されている構成とすればよい。凝集条件演算装置７は分析信号１０に基づいて、当該マップを参照して凝集剤２１１の種類と分量を設定できる。
例えば、原水２０１の糖度と沈殿処理水２０２の糖度の差が「Ｄ１」のときには「種類：Ｍ１」の凝集剤２１１を「分量：Ｖ１」だけ注入し、原水２０１の糖類濃度と沈殿処理水２０２の糖類濃度の差が「Ｄ２」のときには「種類：Ｍ２」の凝集剤２１１を「分量：Ｖ２」だけ注入する、というようなマップが、原水２０１と沈殿処理水２０２の糖度、糖類濃度、微生物の量の差ごとに設定されていればよい。
【００５２】
例えば、原水２０１の糖度と沈殿処理水２０２の糖度の差が「Ｄ１」のとき、凝集条件演算装置７は「種類：Ｍ１」の凝集剤２１１を選択して「分量：Ｖ１」だけ凝集沈殿装置２に注入すると決定し、この決定に基づいた凝集剤供給信号１２を発生する。凝集剤供給信号１２は凝集剤供給装置８に入力され、凝集剤供給装置８は入力された凝集剤供給信号１２で設定される「種類：Ｍ１」の凝集剤２１１を「分量：Ｖ１」だけ凝集沈殿装置２に注入する。
【００５３】
以上のように、図４に示す実施例２の海水淡水化システムＳ２は、凝集条件演算装置７と凝集剤供給装置８を備える。そして、凝集条件演算装置７は、原水２０１とその他の処理水（沈殿処理水２０２、砂ろ過処理水２０３、生物活性処理水２０４）の各検出値（糖度、糖類濃度、微生物含有量（ＡＴＰ濃度、遊離ＡＴＰ濃度））の差に基づいて、凝集沈殿装置２に注入する凝集剤２１１の種類を選択し、選択した凝集剤２１１の注入量を決定する。凝集剤供給装置８は、選択された凝集剤２１１を決定された注入量で凝集沈殿装置２に注入する。
このことによって、凝集沈殿装置２で沈殿除去する不純物の種類や量を好適にコントロールすることができ、沈殿処理水２０２に含まれる不純物の種類や含有量（糖度、糖類濃度、微生物含有量)を好適にコントロールできる。
このように、沈殿処理水２０２の糖度、糖類濃度、微生物含有量がコントロールされることによって、その下流で生成される生物活性処理水２０４の糖度、糖類濃度、微生物含有量がコントロールされ、逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖が抑制されてバイオファウリングの発生が好適に抑制される。
【００５４】
つまり、凝集条件演算装置７と凝集剤供給装置８は、逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質（糖類、微生物）の生物活性処理水２０４への含有量をコントロールしてＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制する。
そして、実施例２における凝集条件演算装置７と凝集剤供給装置８は、ＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制するファウリング抑制手段として機能する。
【００５５】
なお、原水２０１と沈殿処理水２０２の糖度、糖類濃度、微生物の量の差、に替えて、原水２０１と砂ろ過処理水２０３の糖度、糖類濃度、微生物の量の差、または、原水２０１と生物活性処理水２０４の糖度、糖類濃度、微生物の量の差、に基づいて、凝集条件演算装置７が凝集剤２１１の種類を選択して、注入量を決定する構成であってもよい。
【実施例３】
【００５６】
図５は実施例３に係る海水淡水化システムの構成を示す図、図６は液体クロマトグラフィで糖類濃度を検出した結果の一例を示すグラフである。
図５に示すように、実施例３の海水淡水化システムＳ３は、図１に示す実施例１の海水淡水化システムＳ１に備わる逆洗装置６が備わらず、薬剤注入装置９が備わる。
その他、図１に示す実施例１の海水淡水化システムＳ１と同じ構成要素には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５７】
また、詳細は後記するが、薬剤注入装置９は生物活性処理水２０４の糖類濃度に基づいて、生物活性処理装置４の上流で砂ろ過処理水２０３に注入する薬剤２１２を決定する機能を有する。
この薬剤２１２は、分子量１００００Ｄａ（１０ｋＤａ）以下の糖類の生物活性処理装置４における糖類濃度を高める薬剤であることが好ましい。このような薬剤として、次亜塩素酸ナトリウムや重亜硫酸ナトリウム（ＳＢＳ）が知られている。
生物活性処理装置４において分子量１００００Ｄａ以下の糖類濃度が高まると、生物活性処理装置４に含まれる微生物の増殖および活性化が促進される。そして、このことによって、生物活性処理装置４で生成される生物活性処理水２０４に含まれる糖類を減少させることができ、ＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を抑制できる。したがって、ＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングを好適に抑制できる。
【００５８】
そこで、実施例３の処理水成分分析装置５に備わる低分子糖分分析手段５ｂはＨＰＬＣによって被処理水の糖類濃度（特に、原水２０１と生物活性処理水２０４の糖類濃度）を検出する。
【００５９】
図６の横軸は溶離時間（Elution time）、縦軸はＨＰＬＣによる蛍光強度値を示す。縦軸の蛍光強度値は糖類濃度に相当する。
また、図６のグラフ（１）は原水２０１（海水１００）でのクロマトグラム結果、グラフ（２）は原水２０１に次亜塩素酸ナトリウムを添加した場合の生物活性処理水２０４のクロマトグラム結果、グラフ（３）は原水２０１に次亜塩素酸ナトリウムと重亜硫酸ナトリウム（ＳＢＳ）を添加した場合の生物活性処理水２０４のクロマトグラム結果、グラフ（４）は原水２０１にＳＢＳを添加した場合の生物活性処理水２０４のクロマトグラム結果である。
【００６０】
図６に示すように、実施例３におけるＨＰＬＣでは、溶離時間が０分から５０分までに測定結果が現われ、特に３５分以降に糖類の存在を示すピークが現われた。そこで、図６は３５分以降の結果を示している。
また、実施例３で使用した吸着カラムでは溶離時間が約４０分と約４４分のところに糖類の存在を示すピークが現われた。
溶離時間が４０分のピークは分子量１０００Ｄａ以下（数１００Ｄａ）に相当する糖類であり、単糖類のグルコース（分子量１８０Ｄａ）相当の糖類の存在を示している。
また、溶離時間が４４分のピークは単糖類がさらに分解された、分子量１００Ｄａよりも小さい片割れに近い構造もしくは糖類似物質である可能性が考えられる。
【００６１】
糖類濃度は図６に示すグラフの縦軸の高さ（より詳細には定量基準線とグラフで囲まれた面積）で比較することができ、グラフ（１）によれば、分子量１８０Ｄａ程度の単糖類に近い構造物質が、分子量１００Ｄａ以下の糖類似物質よりも多く存在する。
以下、分子量１８０Ｄａ程度の単糖類を単に「単糖類」と記載し、分子量１００Ｄａ以下の糖類似物質を単に「糖類似物質」と記す。
【００６２】
原水２０１に次亜塩素酸ナトリウムを加えると、その後の処理水では、グラフ（２）で示すように、単糖類に近い構造物質よりも糖類似物質が多くなる。つまり、次亜塩素酸ナトリウムを加えることによって、単糖類のレベルであった糖類の大きさが単糖類からさらに分断されたような、さらに小さな構造体になることが推測できる。
これは、原水２０１への次亜塩素酸ナトリウムの注入によって、生物活性処理装置４での微生物の活動が活発化し、単糖類の糖類似物質への分解（餌化分解）が促進されていることが推測される。
【００６３】
次亜塩素酸ナトリウムとＳＢＳを同時に原水２０１に加えた場合、糖類濃度の分布は、グラフ（３）で示すように次亜塩素酸ナトリウムのみを加えた場合と大きな相違が見られない。
【００６４】
ＳＢＳのみを原水２０１に加えた場合、グラフ（４）に示すように、溶離時間が４０分と４４分にピークが現われた。しかしながら、グラフ（１）のピーク時よりも強度が低下している。これは、原水２０１へのＳＢＳの注入によって、生物活性処理装置４での微生物の活動が活発化し、単糖類や糖類似物質の分解が促進されたことが推測される。
【００６５】
以上のように、実施例３の海水淡水化システムＳ３に備わる処理水成分分析装置５の低分子糖分分析手段５ｂは、原水２０１および生物活性処理水２０４の糖類濃度の、糖類の分子量の違いによる分布を検出する。そして、原水２０１と生物活性処理水２０４の分子量の違いによる糖類濃度の分布に基づいて砂ろ過処理水２０３に注入する薬剤２１２を決定する。
【００６６】
例えば、海水淡水化システムＳ３に備わる処理水成分分析装置５は低分子糖分分析手段５ｂでのＨＰＬＣによって原水２０１と生物活性処理水２０４の糖類濃度を検出する。処理水成分分析装置５は糖類濃度を検出した結果を分析信号１０として出力し、この分析信号１０が薬剤注入装置９に入力される。そして、薬剤注入装置９は入力された分析信号１０に基づいて、注入する薬剤２１２を決定する。
例えば、原水２０１と生物活性処理水２０４において単糖類の濃度が、糖類似物質の濃度より高いとき、薬剤注入装置９は生物活性処理装置４における微生物の活性化が必要と判定する。そして、砂ろ過処理水２０３に注入する薬剤２１２として次亜塩素酸ナトリウムやＳＢＳを選択する。
次亜塩素酸ナトリウムやＳＢＳの注入によって、砂ろ過処理水２０３に含まれる、分子量１０ｋＤａ以下の糖類の量が増えて生物活性処理装置４の微生物が活性化し、生物活性処理装置４における単糖類の餌化分解が促進される。
【００６７】
また、薬剤注入装置９は、原水２０１における単糖類の糖類濃度に基づいて、選択した薬剤２１２（次亜塩素酸ナトリウム、ＳＢＳ）の注入量を決定する。例えば、薬剤注入装置９は、原水２０１における単糖類の糖類濃度が高いほど薬剤２１２の注入量を多く設定する。
例えば、原水２０１における単糖類の糖類濃度と薬剤２１２の注入量の関係を示すマップがあらかじめ実験計測等で設定されていれば、薬剤注入装置９は、当該マップを参照し、原水２０１における単糖類の糖類濃度に基づいて薬剤２１２の注入量を設定できる。
【００６８】
なお、原水２０１において、単糖類の濃度が糖類似物質の濃度より高い場合であっても、生物活性処理水２０４において、単糖類の濃度が糖類似物質の濃度より低い場合、薬剤注入装置９は、生物活性処理装置４の微生物によって単糖類が好適に餌化分解されていると判定し、砂ろ過処理水２０３へ薬剤２１２を注入しない。これによって、不必要な薬剤２１２の使用が抑制され、薬剤２１２の消費量を節約できる。
【００６９】
以上のように、図５に示す実施例３の海水淡水化システムＳ３は、処理水成分分析装置５の低分子糖分分析手段５ｂで原水２０１と生物活性処理水２０４の糖類濃度の、糖類の分子量の違いによる分布を検出する。そして、検出された糖類濃度の分子量の違いによる分布に基づいて薬剤注入装置９が生物活性処理装置４の上流で砂ろ過処理水２０３に注入する薬剤２１２の種類と注入量を決定し、決定した薬剤２１２を生物活性処理装置４の上流で砂ろ過処理水２０３に注入する。
【００７０】
砂ろ過処理水２０３に注入される薬剤２１２は、砂ろ過処理水２０３に含まれる、分子量１０ｋＤａ以下の糖類の量を増やす薬剤（次亜塩素酸ナトリウムやＳＢＳ）であり、分子量１０ｋＤａ以下の糖類の量が増えた砂ろ過処理水２０３が生物活性処理装置４に流れ込むことによって、生物活性処理装置４の微生物が活性化する。
そして、生物活性処理装置４の微生物が活性化すると生物活性処理装置４での糖類（特に、単糖類）の餌化分解が促進され、生物活性処理水２０４での単糖類の糖類濃度が低下して糖類似物質の濃度が高まる。
分子量１００Ｄａ以下の糖類似物質は微生物の餌とならず、このような糖類似物質がＲＯ膜１ａに付着してもＲＯ膜１ａで微生物は増殖しない。よって、ＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生は抑制される。
【００７１】
つまり、実施例３の海水淡水化システムＳ３は、砂ろ過処理水２０３に注入する薬剤２１２の種類と注入量をコントロールすることによって生物活性処理装置４に含まれる微生物に適した糖類の餌化を行って生物活性処理装置４の性能を向上する。
このことによって、生物活性処理水２０４に含まれる糖類の分子量がコントロールされ、逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生が好適に抑制される。
前記したように、微生物の餌となり得る単糖類（分子量１８０Ｄａ程度の糖類）の糖類濃度を生物活性処理水２０４で下げることができ、このことによって、逆浸透膜処理装置１に備わるＲＯ膜１ａでの微生物の繁殖を抑えることができるため、ＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生が好適に抑制される。
【００７２】
つまり、薬剤注入装置９は、逆浸透膜処理装置１のＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質（分子量が１８０Ｄａ程度の単糖類）の生物活性処理水２０４における含有量をコントロールしてＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制する。
そして、実施例３における薬剤注入装置９はＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制するファウリング抑制手段として機能する。
【００７３】
以上のように、本発明によれば、ＲＯ膜１ａが備わる逆浸透膜処理装置１（図１参照）を用いた海水淡水化システムＳ１（図１参照）において、逆浸透膜処理装置１の上流における被処理水を処理水成分分析装置５（図１参照）が取水（サンプリング取水）するように構成される。
そして、処理水成分分析装置５は被処理水を定量分析して糖度、糖類濃度、微生物含有量を検出する。
検出された、糖度、糖類濃度、微生物含有量は、分析信号１０として、逆洗装置６（図１参照）、凝集条件演算装置７（図４参照）、凝集剤供給装置８（図４参照）、薬剤注入装置９（図５参照）などのファウリング抑制手段に入力される。
ファウリング抑制手段は、例えば、原水２０１と生物活性処理水２０４の糖度、糖類濃度、微生物含有量に基づき、図１に示す生物活性処理装置４への洗浄水２１０の供給（逆洗装置６）や、図４に示す凝集沈殿装置２への凝集剤２１１の注入（凝集剤供給装置８）や、図５に示す砂ろ過処理水２０３への薬剤２１２の注入（薬剤注入装置９）を実行する。このことによって、ファウリング抑制手段は、生物活性処理水２０４に含まれる糖類や微生物（ＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質）の量をコントロールする。
【００７４】
このように、本発明は、ファウリング抑制手段が、ＲＯ膜１ａにおける微生物の増殖を促進する原因物質の生物活性処理水２０４への含有量を、被処理水の分析結果に応じてコントロールし、ＲＯ膜１ａにおけるバイオファウリングの発生を抑制することができる。
【００７５】
なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではない。例えば、前記した実施例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
【００７６】
例えば、実施例１における海水淡水化システムＳ１の逆洗装置６（図１参照）と、実施例２における海水淡水化システムＳ２の凝集条件演算装置７および凝集剤供給装置８（図４参照）と、実施例３における海水淡水化システムＳ３の薬剤注入装置９（図５参照）と、の全てが備わる海水淡水化システムであってもよい。
また、実施例３において薬剤注入装置９が選択する薬剤も次亜塩素酸ナトリウムやＳＢＳに限定されず、他の薬剤であってもよい。
【００７７】
また、図１に示す、処理水成分分析装置５には、全糖濃度分析手段５ａ、低分子糖分分析手段５ｂ、及び微生物量分析手段５ｃの少なくとも１つが備わる構成であってもよい。
例えば、実施例１の海水淡水化システムＳ１において、洗浄条件演算装置６ａが、生物活性処理水２０４の微生物含有量ｆ３＜２０４＞と、原水２０１の微生物含有量ｆ３＜２０１＞に基づき、「（ｆ３＜２０４＞／ｆ３＜２０１＞）＞０．８」のときに洗浄信号１１を発生する構成の場合、処理水成分分析装置５に微生物量分析手段５ｃのみが備わる構成であってもよい。
【００７８】
この他、本発明は、前記した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１      逆浸透膜処理装置
１ａ    ＲＯ膜（逆浸透膜）
２      凝集沈殿装置
３      砂ろ過装置
４      生物活性処理装置
５      処理水成分分析装置（分析装置）
５ａ    全糖濃度分析手段（糖度検出手段）
５ｂ    低分子糖分分析手段（糖類濃度検出手段）
５ｃ    微生物量分析手段（微生物量検出手段）
６      逆洗装置（洗浄装置、ファウリング抑制手段）
７      凝集条件演算装置（ファウリング抑制手段）
８      凝集剤供給装置（ファウリング抑制手段）
９      薬剤注入装置（ファウリング抑制手段）
２０１  原水（被処理水）
２０２  沈殿処理水（被処理水、中間処理水）
２０３  砂ろ過処理水（被処理水、中間処理水）
２０４  生物活性処理水（被処理水）
【図１】
2014050806.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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