(57)【要約】      （修正有）【課題】既設の海水淡水化プラントを構成する逆浸透膜モジュールの前段に設置され、配管同士を接続することで容易に高回収率化を図ることが可能な逆浸透装置及びそれを備える海水淡水化プラントの提供。【解決手段】逆浸透装置１は、コンテナ１１内に、複数本の逆浸透膜エレメント１３が充填され、並列に収容される複数の第１の圧力容器１２、第１の圧力容器１２の入口に一端が接続され昇圧された供給水を供給する供給水接続配管１６、逆浸透膜エレメント１３により供給水が透過水と濃縮水に膜分離され、第１の圧力容器１２の第１の出口に一端が接続され高圧の濃縮水が通流する濃縮水高圧接続配管１８、及び第１の圧力容器１２の第２の出口に一端が接続され透過水が通流する透過水接続配管１７を備える。供給水接続配管接続部１６ａ、濃縮水高圧接続配管接続部１８ａ、及び透過水接続配管接続部１７ａは、コンテナ１１の同一の側面に位置するよう配される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つのコンテナ内に、
複数本の逆浸透膜エレメントが充填され、並列に収容される複数の第１の圧力容器と、
前記第１の圧力容器の入口に一端が接続され昇圧された供給水を供給する供給水接続配管と、
前記第１の圧力容器に充填された逆浸透膜エレメントにより前記供給水が透過水と高圧の濃縮水に膜分離され、前記第１の圧力容器の第１の出口に一端が接続され前記高圧の濃縮水が通流する濃縮水高圧接続配管と、
前記第１の圧力容器の第２の出口に一端が接続され前記透過水が通流する透過水接続配管と、を備え、
前記供給水接続配管の他端に設けられた供給水接続配管接続部と、前記濃縮水高圧接続配管の他端に設けられた濃縮水高圧接続配管接続部と、前記透過水接続配管の他端に設けられた透過水接続配管接続部とがコンテナの同一の側面に位置するよう配されることを特徴とする逆浸透装置。
【請求項２】
請求項１に記載の逆浸透装置において、
前記供給水接続配管に設置される高圧ポンプを備え、前記高圧ポンプに昇圧された供給水が前記供給水接続配管を介して前記第１の圧力容器の入口から導入されることを特徴とする逆浸透装置。
【請求項３】
請求項１に記載の逆浸透装置において、
前記コンテナの外部に設置された高圧ポンプにより昇圧された供給水が、前記供給水接続配管を介して前記第１の圧力容器の入口から導入されることを特徴とする逆浸透装置。
【請求項４】
請求項２に記載の逆浸透装置において、
前記複数の第１の圧力容器の第２の出口より流出する透過水は複数個所にて前記透過水接続配管により合流し、全ての第１の圧力容器から流出する透過水が合流する箇所と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水流量調整弁を有することを特徴とする逆浸透装置。
【請求項５】
請求項３に記載の逆浸透装置において、
前記複数の第１の圧力容器の第２の出口より流出する透過水は複数個所にて前記透過水接続配管により合流し、全ての第１の圧力容器から流出する透過水が合流する箇所と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水流量調整弁を有することを特徴とする逆浸透装置。
【請求項６】
請求項４に記載の逆浸透装置において、
前記透過水流量調整弁と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水エネルギー回収装置を有し、
前記透過水エネルギー回収装置は、回収されたエネルギーを前記高圧ポンプの軸動力の補助として前記高圧ポンプへ供給することを特徴とする逆浸透装置。
【請求項７】
請求項２に記載の逆浸透装置において、
前記複数の第１の圧力容器の第２の出口より流出する透過水は複数個所にて前記透過水接続配管により合流し、全ての第１の圧力容器から流出する透過水が合流する箇所と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水エネルギー回収装置を有することを特徴とする逆浸透装置。
【請求項８】
請求項５に記載の逆浸透装置において、
前記透過水流量調整弁と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水エネルギー回収装置を有することを特徴とする逆浸透装置。
【請求項９】
請求項４に記載の逆浸透装置において、
前記供給水接続配管の一端が接続される前記入口は、前記第１の圧力容器の長手方向の略中央部に配されることを特徴とする逆浸透装置。
【請求項１０】
請求項５に記載の逆浸透装置において、
前記供給水接続配管の一端が接続される前記入口は、前記第１の圧力容器の長手方向の略中央部に配されることを特徴とする逆浸透装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のうち、いずれか１項に記載の逆浸透装置において、
前記供給水接続配管は、複数の分岐部を有し、分岐部を介して前記第１の圧力容器の入口に一端が接続され、
前記濃縮水高圧接続配管は、前記複数の第１の圧力容器の第１の出口より流出する前記高圧の濃縮水が合流する複数の合流部を有することを特徴とする逆浸透装置。
【請求項１２】
少なくとも、前処理部により処理された海水を供給水として逆浸透膜モジュールへ供給する供給水配管と、前記供給水を透過水と高濃度の塩水である高圧の濃縮水に膜分離する逆浸透膜モジュールと、前記透過水を淡水貯留槽へ供給する透過水配管と、前記高圧の濃縮水を濃縮水貯留槽へ供給する濃縮水配管と、前記供給水配管に設置される逆浸透装置と、を備え、
前記逆浸透装置は、一つのコンテナ内に、複数本の逆浸透膜エレメントが充填され並列に収容される複数の第１の圧力容器と、前記第１の圧力容器の入口に一端が接続され昇圧された供給水を供給する供給水接続配管と、前記第１の圧力容器に充填された逆浸透膜エレメントにより前記供給水が透過水と高圧の濃縮水に膜分離され、前記第１の圧力容器の第１の出口に一端が接続され前記高圧の濃縮水が通流する濃縮水高圧接続配管と、前記第１の圧力容器の第２の出口に一端が接続され前記透過水が通流する透過水接続配管と、を有し、前記供給水接続配管の他端に設けられた供給水接続配管接続部と、前記濃縮水高圧接続配管の他端に設けられた濃縮水高圧接続配管接続部と、前記透過水接続配管の他端に設けられた透過水接続配管接続部とがコンテナの同一の側面に位置するよう配されることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１３】
請求項１２に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記供給水接続配管接続部は、前記供給水配管に設けられた第１の接続部に接続され、
前記濃縮水高圧接続配管接続部は、前記供給水配管であって前記逆浸透膜モジュールへの流入側に設けられた第２の接続部に接続され、
前記透過水接続配管接続部は、前記透過水配管に設けられた分岐配管又は淡水貯留槽に一端が接続される延長配管の他端に接続されることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１４】
請求項１３に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記逆浸透装置は、前記供給水接続配管に設置される高圧ポンプを備え、前記高圧ポンプに昇圧された供給水が前記供給水接続配管を介して前記第１の圧力容器の入口から導入されることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１５】
請求項１３に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記逆浸透装置は、前記コンテナの外部に設置された高圧ポンプにより昇圧された供給水が、前記供給水接続配管を介して前記第１の圧力容器の入口から導入されることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１６】
請求項１４に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記複数の第１の圧力容器の第２の出口より流出する透過水は複数個所にて前記透過水接続配管により合流し、全ての第１の圧力容器から流出する透過水が合流する箇所と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水流量調整弁を有することを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１７】
請求項１５に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記複数の第１の圧力容器の第２の出口より流出する透過水は複数個所にて前記透過水接続配管により合流し、全ての第１の圧力容器から流出する透過水が合流する箇所と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水流量調整弁を有することを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１８】
請求項１６に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記透過水流量調整弁と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水エネルギー回収装置を有し、
前記透過水エネルギー回収装置は、回収されたエネルギーを前記高圧ポンプの軸動力の補助として前記高圧ポンプへ供給することを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項１９】
請求項１４に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記複数の第１の圧力容器の第２の出口より流出する透過水は複数個所にて前記透過水接続配管により合流し、全ての第１の圧力容器から流出する透過水が合流する箇所と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水エネルギー回収装置を有することを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項２０】
請求項１７に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記透過水流量調整弁と前記透過水接続配管接続部との間の前記透過水接続配管に設置される透過水エネルギー回収装置を有することを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項２１】
請求項１６に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記供給水接続配管の一端が接続される前記入口は、前記第１の圧力容器の長手方向の略中央部に配されることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項２２】
請求項１７に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記供給水接続配管の一端が接続される前記入口は、前記第１の圧力容器の長手方向の略中央部に配されることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項２３】
請求項１２乃至請求項２２のうち、いずれか１項に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記逆浸透膜モジュールは、複数本の逆浸透膜エレメントが充填され、並列に収容される複数の第２の圧力容器を備えることを特徴とする海水淡水化プラント。
【請求項２４】
請求項２３に記載の海水淡水化プラントにおいて、
前記第１の圧力容器に充填される逆浸透膜エレメントの本数は、前記第２の圧力容器に充填される逆浸透膜エレメントの本数よりも少ないことを特徴とする海水淡水化プラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設の海水淡水化プラントに増設可能な逆浸透装置及びそれを備える海水淡水化プラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年水需要の増加に伴い、海水淡水化プラントの生産水量の増強の需要が増加してきている。  
例えば、特許文献１では、逆浸透膜と、逆浸透膜が収容される圧力容器とを有する逆浸透膜モジュールを備え、逆浸透膜モジュールに海水が供給されることで、逆浸透膜モジュールに収容された逆浸透膜によって透過水と濃縮水とを得る海水淡水化システムが開示されている。そして、海水淡水化システムは、逆浸透膜モジュールが複数並列に接続されて構成されるモジュール群を備え、モジュール群に対し、第一海水供給系統及び第二海水供給系統を通流して海水が供給されることで、それぞれの逆浸透膜モジュールに対して海水が供給され、第一海水供給系統及び第二海水供給系統には、通流する海水をモジュール群に供給するための送液ポンプを備える構成が記載されている。
【０００３】
また、特許文献２では、搬送可能なコンテナ内に、限外ろ過膜を有し表面淡水又は掘削淡水を処理する第１処理モジュール、汽水又は海水を逆浸透膜にて処理する第２処理モジュール、放射線にて汚染された水を２段の逆浸透膜にて処理する第３の処理モジュールを備える構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２２１４４６号公報
【特許文献２】特表２００９−５３９５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載される、並列に接続された複数の圧力容器からなる逆浸透膜モジュールでは、そもそも高回収率化（被処理水である海水から膜分離により透過水である淡水を回収する回収率の向上）は困難である。また、特許文献１では、高回収率化のため既設設備に増設することに関しては何ら考慮されていない。  
また、特許文献２に記載される構成では、搬送可能なコンテナ内に収容される上記第１処理モジュール、第２処理モジュール、及び第３処理モジュールにて処理が完結される。従って、搬送可能であるものの、既設の逆浸透膜モジュールの前段に設置し、既設の逆浸透膜モジュールと協働し処理を行う点、すなわち、高回収率化のため既設設備に増設することに関しては何ら考慮されていない。
【０００６】
そこで、本発明は、既設の海水淡水化プラントを構成する逆浸透膜モジュールの前段に設置され、配管同士を接続することで容易に高回収率化を図ることが可能な逆浸透装置及びそれを備える海水淡水化プラントを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る逆浸透装置は、一つのコンテナ内に、複数本の逆浸透膜エレメントが充填され、並列に収容される複数の第１の圧力容器と、前記第１の圧力容器の入口に一端が接続され昇圧された供給水を供給する供給水接続配管と、前記第１の圧力容器に充填された逆浸透膜エレメントにより前記供給水が透過水と高圧の濃縮水に膜分離され、前記第１の圧力容器の第１の出口に一端が接続され前記高圧の濃縮水が通流する濃縮水高圧接続配管と、前記第１の圧力容器の第２の出口に一端が接続され前記透過水が通流する透過水接続配管と、を備え、前記供給水接続配管の他端に設けられた供給水接続配管接続部と、前記濃縮水高圧接続配管の他端に設けられた濃縮水高圧接続配管接続部と、前記透過水接続配管の他端に設けられた透過水接続配管接続部とがコンテナの同一の側面に位置するよう配されることを特徴とする。  
また、本発明に係る海水淡水化プラントは、少なくとも、前処理部により処理された海水を供給水として逆浸透膜モジュールへ供給する供給水配管と、前記供給水を透過水と高濃度の塩水である高圧の濃縮水に膜分離する逆浸透膜モジュールと、前記透過水を淡水貯留槽へ供給する透過水配管と、前記高圧の濃縮水を濃縮水貯留槽へ供給する濃縮水配管と、前記供給水配管に設置される逆浸透装置と、を備え、前記逆浸透装置は、一つのコンテナ内に、複数本の逆浸透膜エレメントが充填され並列に収容される複数の第１の圧力容器と、前記第１の圧力容器の入口に一端が接続され昇圧された供給水を供給する供給水接続配管と、前記第１の圧力容器に充填された逆浸透膜エレメントにより前記供給水が透過水と高圧の濃縮水に膜分離され、前記第１の圧力容器の第１の出口に一端が接続され前記高圧の濃縮水が通流する濃縮水高圧接続配管と、前記第１の圧力容器の第２の出口に一端が接続され前記透過水が通流する透過水接続配管と、を有し、前記供給水接続配管の他端に設けられた供給水接続配管接続部と、前記濃縮水高圧接続配管の他端に設けられた濃縮水高圧接続配管接続部と、前記透過水接続配管の他端に設けられた透過水接続配管接続部と、がコンテナの同一の側面に位置するよう配されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、既設の海水淡水化プラントを構成する逆浸透膜モジュールの前段に設置され、配管同士を接続することで容易に高回収率化を図ることが可能な逆浸透装置及びそれを備える海水淡水化プラントを提供することが可能となる。  
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例に係る実施例１の逆浸透装置の全体概略構成図である。
【図２】海水淡水化プラントの全体概略構成図である。
【図３】図２に示す海水淡水化プラントを構成する逆浸透膜モジュールの構成例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例に係る実施例２の逆浸透装置の全体概略構成図である。
【図５】図４に示す逆浸透装置の変形例を示す図である。
【図６】本発明の他の実施例に係る実施例３の逆浸透装置の全体概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
先ず、海水淡水化プラントについて説明する。図２は、海水淡水化プラントの全体概略構成図である。図２において、実線矢印は水の流れ及び各配管を示している。海水淡水化プラント１００は、原水である海水（被処理水）の取水から下流に向かい順に、取水された原水を貯留する原水貯留槽４１、ＭＭＦ(Ｍｕｌｔｉ  Ｍｅｄｉａ  Ｆｉｌｔｅｒ)４２、限外ろ過膜（ＵＦ膜：Ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ）４３、中間槽４９、内部に逆浸透膜エレメント（ＲＯ膜エレメント）を収容する圧力容器（ベッセル）からなる逆浸透膜モジュール５０、エネルギー回収装置４８、淡水貯留槽５１及び濃縮水貯留槽５２から構成されている。  
原水貯留槽４１には、取水される原水としての海水が貯留されている。原水は、ポンプによりＭＭＦ４２、限外ろ過膜４３にて原水中に含まれる不純物を分離し、分離された後の原水(被処理水)は、一旦、中間槽４９に蓄えられる。
【００１１】
中間槽４９に蓄えられた原水(被処理水)は高圧ポンプ５４により、供給水として供給水配管５３を介して逆浸透膜モジュール５０へ供給される。逆浸透膜モジュール５０により供給水は高濃度の塩水である濃縮水と透過水（淡水）に膜分離される。透過水は、逆浸透膜モジュール５０の一端より透過水配管５６を介して淡水貯留槽５１へ供給され、また、高圧の濃縮水はエネルギー回収装置４８及び濃縮水配管５７を介して濃縮水貯留槽５２へ供給される。エネルギー回収装置４８にて回収されたエネルギーは高圧ポンプ５４の駆動源として使用される。
【００１２】
なお、前処理部の構成は上述の構成に限られず、ＭＭＦ４２及び限外ろ過膜４３のうちいずれか一方のみを有する構成としても良く、また、ＭＦ膜（Ｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ）を用いても良い。
【００１３】
このように、海水淡水化プラント１００は、前処理部として、例えば、上述のＭＭＦ４２、限外ろ過膜４３、又はＭＦ膜等を有する。  
また、上述のように、海水淡水化プラント１００の生産水量の増強の需要が増加していることから、本発明では、図２に示す既設の海水淡水化プラント１００に、例えば破線で示す位置、すなわち、高圧ポンプ５４及び、高圧ポンプ５４と逆浸透膜モジュール５０とを接続する供給水配管５３に、後述する逆浸透装置１を設置することで、高回収率化（被処理水である海水から膜分離により透過水である淡水を回収する回収率の向上）を図るものである。
【００１４】
図３は、図２に示す海水淡水化プラント１００を構成する逆浸透膜モジュール５０の構成例を示す図である。図３に示すように、逆浸透膜モジュール５０は、圧力容器（ベッセル）１２内に複数本の逆浸透膜エレメント１３を充填し、これらが並列に接続される構成を有する。図３に示す例では、１つの圧力容器１２内に６本の逆浸透膜エレメント１３を充填した場合を一例として示しているが、圧力容器１２内に充填される逆浸透膜エレメント１３の本数はこれに限られるものではない。また、図３に示す例では、逆浸透膜モジュール５０は、６個の圧力容器が並列に接続された構成を備える。高圧ポンプ５４により昇圧され供給水配管５３内を通流し逆浸透膜モジュール５０へ導入される供給水は、上記６個の圧力容器のそれそれぞれに、分岐配管を介して流入する。上記６個の圧力容器内に充填された複数本の逆浸透膜エレメント１３により、供給水は高濃度の塩水である濃縮水と透過水（淡水）に膜分離され、それぞれ、濃縮水配管５７及び透過水配管５６にて合流し、濃縮水配管５７及び透過水配管５６内を通流する。合流後の高濃度の塩水である濃縮水は、濃縮水配管５７内を通流しエネルギー回収装置４８を介して濃縮水貯留槽５２へ供給される。また、合流後の透過水（淡水）は、透過水配管５６内を通流し淡水貯留槽５１へ供給される。  
以下、図面を用いて本発明の実施例に係る逆浸透装置について説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例に係る実施例１の逆浸透装置の全体概略構成図である。図１に示すように、逆浸透装置１は、１つのコンテナ１１内に、複数本の逆浸透膜エレメント１３が充填された圧力容器（ベッセル）１２を複数収容し、これら複数の圧力容器（ベッセル）１２が並列に接続される構成を有する。図１では、１つの圧力容器１２内に２本の逆浸透膜エレメント１３を充填した場合を一例として示しているが、圧力容器１２内に充填される逆浸透膜エレメント１３の本数はこれに限られるものではなく、例えば、３本の逆浸透膜エレメント１３を充填する構成としても良い。なお、逆浸透装置１を構成する１つのコンテナ１１内に収容される各圧力容器１２に充填される逆浸透膜エレメント１３の本数は、少なくとも、上述の図３に示した既設の逆浸透膜モジュール５０を構成する各圧力容器（ベッセル）１２内に充填される逆浸透膜エレメント１３の本数よりも少ない。
【００１６】
また、図１では、２本の逆浸透膜エレメント１３が充填された圧力容器１２を８個収容し、これら８個の圧力容器１２は、供給水接続配管１６、透過水接続配管１７、及び濃縮水高圧接続配管１８により並列に接続されている。また、供給水接続配管１６には高圧ポンプ１４が設置され、既設の海水淡水化プラント１００の供給水配管５３を介して供給水接続配管１６に流入する供給水は昇圧され、各圧力容器１２へ供給される。供給水配管５３は、高圧ポンプ１４により昇圧された供給水の流れに沿って、下流側にて複数個所にて分岐し、各分岐後の供給水配管５３の一端は各圧力容器１２の入口（図示せず）に接続される。一方、供給水配管５３の高圧ポンプ１４より上流側の他端には供給水接続配管接続部１６ａが設けられている。各圧力容器１２に供給された供給水は、逆浸透膜エレメント１３により高濃度の塩水である濃縮水と透過水（淡水）に膜分離される。
【００１７】
膜分離後の高濃度の塩水である濃縮水は、各圧力容器１２の第１の出口（図示せず）に一端が接続される濃縮水高圧接続配管１８を、高圧を維持した状態で通流する。図１に示すように、各圧力容器１２より流出する高圧の濃縮水は、濃縮水高圧接続配管１８により複数個所にて合流し、各圧力容器１２の第１の出口とは反対側の他端に設けられた濃縮水高圧接続配管接続部１８ａへと向かい通流する。一方、膜分離後の透過水（淡水）は、各圧力容器１２の第２の出口（図示せず）に一端が接続される透過水接続配管１７を通流する。図１に示すように、各圧力容器１２より流出する透過水（淡水）は、透過水接続配管１７により複数個所にて合流し、各圧力容器１２の第２の出口とは反対側の他端に設けられた透過水接続配管接続部１７ａへと向かい通流する。最終的に全ての圧力容器１２より流出する透過水（淡水）が合流する箇所と透過水接続配管接続部１７ａとの間の透過水接続配管１７に透過水流量調整弁１５が設置されている。透過水流量調整弁１５の開度を調整することにより、透過水接続配管１７内を通流し透過水接続配管接続部１７ａより逆浸透装置１の外部へと排出される透過水（淡水）量が制御される。  
図１に示すように、供給水接続配管接続部１６ａ、透過水接続配管接続部１７ａ、及び濃縮水高圧接続配管接続部１８ａは、コンテナ１１の１つの側面、すなわち、同一の側面に位置するよう配されている。また、供給水接続配管１６及び濃縮水高圧接続配管１８は高圧配管であり、透過水接続配管１７は高圧配管又は低圧配管である。
【００１８】
次に、逆浸透装置１を既設の設備である海水淡水化プラント１００への据え付けについて説明する。逆浸透装置１の濃縮水高圧接続配管接続部１８ａは、図３に示す逆浸透膜モジュール５０に接続される供給水配管５３の流入側の端部に設けられた供給水配管接続部５３ａに接続される。上述の通り、濃縮水高圧接続配管１８は高圧配管であり、また、逆浸透膜モジュール５０に接続される供給水配管５３も高圧配管である。よって、濃縮水高圧接続配管接続部１８ａと供給水配管接続部５３ａとの接続は、例えば、濃縮水高圧接続配管接続部１８ａに設けられたフランジと供給水配管接続部５３ａに設けられたフランジとを、Ｏリング或いはゴム製のシール部材を介して、ボルト締結することにより水密に接続される。なお、このようなフランジ接続に代えて、ヴィクトリックジョイントを用いたヴィクトリック接続としても良い。また、溶接による接続としても良い。なお、増設時における逆浸透装置１の据え付けにおける、逆浸透装置１の濃縮水高圧接続配管接続部１８ａと、逆浸透膜モジュール５０に接続される供給水配管５３の流入側の端部に設けられた供給水配管接続部５３ａとの位置合わせを考慮した場合、ヴィクトリック接続とすることが据え付け作業における容易性が向上する。
【００１９】
また、逆浸透装置１の供給水接続配管接続部１６ａは、図２に示す既設の設備である海水淡水化プラント１００を構成する中間槽４９と逆浸透膜モジュール５０とを接続する供給水配管５３であって、中間槽４９側の端部に設けられた図示しない接続部と接続される。上述の通り、供給水接続配管１６は高圧配管であることから、供給水接続配管１６と供給水配管５３との接続は、例えば、供給水接続配管接続部１６ａに設けられたフランジと供給水配管５３に設けられた接続部であるフランジとを、Ｏリング或いはゴム製のシール部材を介して、ボルト締結することにより水密に接続される。なお、このようなフランジ接続に代えて、ヴィクトリックジョイントを用いたヴィクトリック接続としても良い。また、溶接による接続としても良い。なお、増設時における逆浸透装置１の据え付けにおける、逆浸透装置１の供給水接続配管接続部１６ａと、供給水配管５３の端部に設けられた接続部との位置合わせを考慮した場合、ヴィクトリック接続とすることが据え付け作業における容易性が向上する。
【００２０】
また、逆浸透装置１の透過水接続配管接続部１７ａは、例えば、図２に示す既設の設備である海水淡水化プラント１００を構成する逆浸透膜モジュール５０と淡水貯留槽５１とを接続する透過水配管５６に合流するよう接続される。この場合、透過水配管５６に接続用の分岐配管を設け、この分岐配管の接続部（図示せず）と透過水接続配管接続部１７ａとを接続する。透過水接続配管１７が高圧配管である場合においては、上述の濃縮水高圧接続配管接続部１８ａと供給水配管接続部５３ａとの接続、供給水接続配管接続部１６ａと供給水配管５３の接続部との接続と同様の方式にて接続される。一方、透過水接続配管１７が低圧配管である場合には、透過水接続配管接続部１７ａと透過水配管５６に設けられる分岐配管の接続部（図示せず）との接続は、例えば、フランジ接続又はユニオン接続される。なお、これに限らず、溶接により接続しても良い。逆浸透装置１の透過水接続配管接続部１７ａと透過水配管５６に設けられる分岐配管の接続部（図示せず）とを接続する場合を一例として説明したが、これに限らず、例えば、逆浸透装置１の透過水接続配管接続部１７ａに延長配管を接続し、延長配管を介して直接淡水貯留槽５１へ透過水（淡水）を供給する構成としても良い。
【００２１】
上述の通り、逆浸透装置１を構成する、供給水接続配管接続部１６ａ、透過水接続配管接続部１７ａ、及び濃縮水高圧接続配管接続部１８ａは、コンテナ１１の１つの側面、すなわち、同一の側面に位置するよう配されていることから、逆浸透装置１を既設の設備である海水淡水化プラント１００への据え付ける場合において、その作業性の効率化が図られる。
【００２２】
なお、本実施例では、高圧ポンプ１４をコンテナ１１に収容する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、高圧ポンプについては、既設の設備である海水淡水化プラント１００を構成する高圧ポンプ５４を用いる構成としても良い。この場合、逆浸透装置１の供給水接続配管接続部１６ａは、高圧ポンプ５４が設置される供給水配管５３と接続されることになる。
【００２３】
以上の通り本実施例によれば、既設の海水淡水化プラントを構成する逆浸透膜モジュールの前段に設置され、配管同士を接続することで容易に高回収率化を図ることが可能な逆浸透装置及びそれを備える海水淡水化プラントを提供することが可能となる。  
また、本実施例よれば、逆浸透装置１を構成する、供給水接続配管接続部１６ａ、透過水接続配管接続部１７ａ、及び濃縮水高圧接続配管接続部１８ａは、コンテナ１１の１つの側面、すなわち、同一の側面に位置するよう配されていることから、逆浸透装置１を既設の設備である海水淡水化プラント１００へ据え付ける場合において、その作業性の効率化或いは据え付け作業における容易性を向上することが可能となる。  
また、本実施例によれば、逆浸透装置を既設の設備である海水淡水化プラントの中間槽４９と逆浸透膜モジュール５０との間、或いは、高圧ポンプ５４と逆浸透膜モジュール５０との間に設置する構成であることから、特に、前処理部を構成する機器を増設することなく高回収率化が可能となり、増設に係るコストの低減が可能となる。
【実施例２】
【００２４】
図４は、本発明の他の実施例に係る実施例２の逆浸透装置の全体概略構成図である。本実施例では、逆浸透装置内に透過水エネルギー回収装置を設けた点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。
【００２５】
図４に示すように、逆浸透装置１ａは、最終的に全ての圧力容器（ベッセル）１２より流出する透過水（淡水）が合流する箇所と透過水接続配管接続部１７ａとの間の透過水接続配管１７に設置される透過水流量調整弁１５と、透過水接続配管接続部１７ａとの間の透過水接続配管１７に設置される透過水エネルギー回収装置１９を備える。透過水エネルギー回収装置１９により回収されたエネルギーは、高圧ポンプ１４の軸動力の補助或いは発電或いは供給水の昇圧に供される。ここで、透過水エネルギー回収装置１９して、例えば、供給水接続配管１６内を高圧ポンプ１４へと通流する供給水の一部と透過水接続配管１７内を透過水接続配管接続部１７ａへと通流する透過水（淡水）をそれぞれ２本のシリンダに導入し、シリンダ内部のピストンを介して高圧濃縮水の圧力を海水に伝達するＤＷＥＥＲ（Ｄｕａｌ  Ｗｏｒｋ  Ｅｘｃｈａｎｇｅｒ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ）、Ｔｕｒｂｏｃｈａｇｅｒにより透過水接続配管１７内を透過水接続配管接続部１７ａへと通流する透過水（淡水）の圧力を高圧ポンプ１４に伝達するもの等が用いられる。
【００２６】
図５は、図４に示す逆浸透装置の変形例を示す図である。図５に示すように逆浸透装置１ａは、図４に示す逆浸透装置１ａと比較し、透過水流量調整弁１５の設置を省略している点で異なる。  
なお、本実施例では、高圧ポンプ１４をコンテナ１１に収容する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、高圧ポンプについては、既設の設備である海水淡水化プラント１００を構成する高圧ポンプ５４を用いる構成としても良い。この場合、逆浸透装置１の供給水接続配管接続部１６ａは、高圧ポンプ５４が設置される供給水配管５３と接続されることになる。
【００２７】
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、逆浸透装置１ａが透過水エネルギー回収装置１９を備えることにより、高圧ポンプ１４の軸動力の補助或いは発電或いは供給水の昇圧が可能となり、結果として、省電力化が可能となる。
【実施例３】
【００２８】
図６は、本発明の他の実施例に係る実施例３の逆浸透装置の全体概略構成図である。本実施例では、センターポート方式、すなわち、高圧ポンプ１４により昇圧された供給水が通流する供給水接続配管１６の一端を、各圧力容器１２の長手方向の略中央部付近の入口に接続する構成とした点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一符号を付付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。
【００２９】
図６に示すように、逆浸透装置１ｂは、１つのコンテナ１１内に、圧力容器（ベッセル）１２内に４本の逆浸透膜エレメント１３を充填し、４個の圧力容器（ベッセル）１２を並列に接続する構成を有する。図６に示すように、高圧ポンプ１４により昇圧された供給水が通流する供給水接続配管１６の一端は、４個の圧力容器（ベッセル）１２の長手方向の略中央部の入口（図示せず）に接続され、他端に供給水接続配管接続部１６ａを有する。圧力容器（ベッセル）１２内に供給水接続配管１６を介して流入する、高圧ポンプ１４により昇圧された供給水は、左右（図面に向かって）に充填されているそれぞれ２本の逆浸透膜エレメント１３により高濃度の塩水である濃縮水と透過水（淡水）に膜分離される。その他の構成は実施例１と同様である。なお、圧力容器（ベッセル）１２の個数は４個に限られるものではなく、また各圧力容器（ベッセル）１２に充填される逆浸透膜エレメント１３の本数は４本に限られるものではない。
【００３０】
なお、本実施例では、高圧ポンプ１４をコンテナ１１に収容する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、高圧ポンプについては、既設の設備である海水淡水化プラント１００を構成する高圧ポンプ５４を用いる構成としても良い。この場合、逆浸透装置１の供給水接続配管接続部１６ａは、高圧ポンプ５４が設置される供給水配管５３と接続されることになる。
【００３１】
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、各圧力容器（ベッセル）１２内に高圧ポンプ１４により昇圧された供給水を供給するための供給水接続配管１６の管路長を短くできると共に、限られた空間であるコンテナ１１内において、供給水接続配管１６の引き回し或いは、供給水接続配管１６の敷設が容易となる。
【００３２】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分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が可能であり、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。
【符号の説明】
【００３３】
１，１ａ，１ｂ・・・逆浸透装置
１１・・・コンテナ
１２・・・圧力容器（ベッセル）
１３・・・逆浸透膜エレメント
１４・・・高圧ポンプ
１５・・・透過水流量調整弁
１６・・・供給水接続配管
１６ａ・・・供給水接続配管接続部
１７・・・透過水接続配管
１７ａ・・・透過水接続配管接続部
１８・・・濃縮水高圧接続配管
１８ａ・・・濃縮水高圧接続配管接続部
１９・・・透過水エネルギー回収装置
４１・・・原水貯留槽
４２・・・ＭＭＦ
４３・・・限外ろ過膜
４８・・・エネルギー回収装置
４９・・・中間槽
５０・・・逆浸透膜モジュール
５１・・・淡水貯留槽
５２・・・濃縮水貯留槽
５３・・・供給水配管
５３ａ・・・供給水配管接続部
５４・・・高圧ポンプ
５６・・・透過水配管
５７・・・濃縮水配管
１００・・・海水淡水化プラント
【図１】
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【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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