(57)【要約】【課題】濾過処理装置における濾過部材に対して閉塞の発生を抑制しながら、処理水の洗浄液への混入を抑制可能な濾過部材洗浄システムを提供する。【解決手段】濾過部材２３と、濾過処理装置２と、処理水ラインＬ２と、処理水ラインＬ２から分岐する洗浄液ラインＬ４と、洗浄液ラインＬ４から分岐する濯ぎ水ラインＬ５と、処理水Ｗ２を処理水ラインＬ２に流通させる原水流通手段３と、洗浄液ラインＬ４及び処理水ラインＬ２を介して洗浄液Ｗ３を流通させる洗浄液流通手段４と、濯ぎ水ラインＬ５、洗浄液ラインＬ４及び処理水ラインＬ２を介して濯ぎ水を流通させる濯ぎ水流通手段５と、原水流通手段３、洗浄液流通手段４及び濯ぎ水流通手段５を制御する制御手段９とを備え、制御手段９は、洗浄液Ｗ３を流通させ、所定時間経過後に洗浄液Ｗ３の流通を停止し、その後、濯ぎ水を流通させ、所定時間経過後に濯ぎ水の流通を停止し、その後、処理水Ｗ２を流通させる。【選択図】図１
2011083660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次側から二次側に向かって原水を通過させ原水の濾過を行う濾過部材と、該濾過部材により区画される一次側領域及び二次側領域とを有し、一次側領域から二次側領域に向かって原水を前記濾過部材に通過させることにより原水の濾過処理を行う濾過処理装置と、
前記濾過処理装置の二次側領域に接続される処理水ラインと、
前記処理水ラインの途中から分岐する洗浄液ラインと、
前記洗浄液ラインの途中から分岐する濯ぎ水ラインと、
前記濾過部材の一次側から二次側に向かって原水を通過させながら、原水が濾過処理された処理水を前記処理水ラインに流通させる原水流通手段と、
前記洗浄液ライン及び前記処理水ラインを介して前記濾過部材の二次側から一次側に向かって洗浄液が通過するように洗浄液を流通させる洗浄液流通手段と、
前記濯ぎ水ライン、前記洗浄液ライン及び前記処理水ラインを介して前記濾過部材の二次側から一次側に向かって濯ぎ水が通過するように濯ぎ水を流通させる濯ぎ水流通手段と、
前記原水流通手段、前記洗浄液流通手段及び前記濯ぎ水流通手段の制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記洗浄液流通手段により洗浄液を流通させ、所定時間経過後に洗浄液の流通を停止させ、その後、前記濯ぎ水流通手段により濯ぎ水を流通させ、所定時間経過後に濯ぎ水の流通を停止させ、その後、前記原水流通手段により処理水を流通させる濾過部材洗浄システム。
【請求項２】
処理水を濯ぎ水に用いる、請求項１に記載の濾過部材洗浄システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水処理システムを構成する濾過処理装置における濾過膜モジュール等の濾過部材を洗浄する濾過部材洗浄システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、工場排水や生活排水等の原水から高純度の処理水（浄化水）を生産し、処理水を各種プロセス水、中水、雑用水等に使用可能とする水処理システムが知られている。このような排水処理を行う水処理システムにおいては、原水に対して、例えば、膜分離活性汚泥法による水浄化技術が利用されている。膜分離活性汚泥法では、活性汚泥と処理水とを分離するため、濾過処理装置により濾過処理が行われる。
【０００３】
濾過処理装置は、濾過部材として、曝気槽を兼ねる濾過処理水槽の内部に浸漬配置され、一次側から二次側に向かって原水（微生物の作用により有機物等が分解された原水）を通過させて活性汚泥と処理水との分離を行う濾過膜モジュールを有している。濾過処理装置によれば、一次側から二次側に向かって原水を濾過膜モジュールに通過させることにより原水の濾過処理を行うことができる。
【０００４】
ここで、濾過処理装置は、濾過処理を繰り返すと、濾過膜モジュールに捕捉された活性汚泥等の不純物により濾過膜モジュールが閉塞する。そのため、閉塞した濾過膜モジュールに対して逆洗浄を行い、濾過膜モジュールに付着した不純物を除去する必要がある。濾過膜モジュールの逆洗浄では、二次側から一次側に向けて濾過膜モジュールに洗浄液等を供給し、濾過膜モジュールの洗浄を行う（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３００９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、濾過膜モジュールの逆洗浄では、濾過膜モジュールの二次側領域に接続されるラインの一部を使用して洗浄液を濾過膜モジュールに供給する場合がある。この場合においては、洗浄液を供給した後、ライン中に洗浄液が残留することがある。そのため、洗浄後に濾過処理を再開すると、ライン中に残留した洗浄液が処理水に混入してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、濾過処理装置における濾過部材に対して閉塞の発生を抑制しながら、処理水への洗浄液の混入を抑制可能な濾過部材洗浄システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、一次側から二次側に向かって原水を通過させ原水の濾過を行う濾過部材と、該濾過部材により区画される一次側領域及び二次側領域とを有し、一次側領域から二次側領域に向かって原水を前記濾過部材に通過させることにより原水の濾過処理を行う濾過処理装置と、前記濾過処理装置の二次側領域に接続される処理水ラインと、前記処理水ラインの途中から分岐する洗浄液ラインと、前記洗浄液ラインの途中から分岐する濯ぎ水ラインと、前記濾過部材の一次側から二次側に向かって原水を通過させながら、原水が濾過処理された処理水を前記処理水ラインに流通させる原水流通手段と、前記洗浄液ライン及び前記処理水ラインを介して前記濾過部材の二次側から一次側に向かって洗浄液が通過するように洗浄液を流通させる洗浄液流通手段と、前記濯ぎ水ライン、前記洗浄液ライン及び前記処理水ラインを介して前記濾過部材の二次側から一次側に向かって濯ぎ水が通過するように濯ぎ水を流通させる濯ぎ水流通手段と、前記原水流通手段、前記洗浄液流通手段及び前記濯ぎ水流通手段の制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記洗浄液流通手段により洗浄液を流通させ、所定時間経過後に洗浄液の流通を停止させ、その後、前記濯ぎ水流通手段により濯ぎ水を流通させ、所定時間経過後に濯ぎ水の流通を停止させ、その後、前記原水流通手段により処理水を流通させる濾過部材洗浄システムに関する。
【０００９】
また、濾過部材洗浄システムは、処理水を濯ぎ水に用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、濾過処理装置における濾過部材に対して閉塞の発生を抑制しながら、処理水への洗浄液の混入を抑制可能な濾過部材洗浄システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る濾過部材洗浄システム１を示す構成図である。
【図２】図１に示す濾過部材洗浄システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る濾過部材洗浄システム１を示す構成図である。
図１に示す濾過部材洗浄システム１は、水処理システムの一部を構成している。水処理システムは、例えば、工場排水や生活排水等の原水Ｗ１から懸濁物質等の不純物を除去し、各種プロセス水、中水、雑用水等として再利用可能な処理水（浄化水）Ｗ２を生成する。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る濾過部材洗浄システム１は、濾過処理を行う濾過処理装置２；原水流通手段としての第１濾過用ポンプ３及び第２濾過用ポンプ３０；洗浄液流通手段としての洗浄用ポンプ４；濯ぎ水流通手段としての濯ぎ用ポンプ５；処理水Ｗ２が貯留される処理水タンク６；洗浄液Ｗ３が貯留される洗浄液タンク７；圧力センサ８；並びに制御手段としてのシステム制御装置９を主体として構成されている。
【００１４】
また、本実施形態に係る濾過部材洗浄システム１は、更に、原水ラインＬ１；処理水ラインとしての第１処理水ラインＬ２、第２処理水ラインＬ３及び第３処理水ラインＬ３０；洗浄液ラインＬ４；濯ぎ水ラインＬ５；第１処理水バルブ３５；原水流通手段としての第２処理水バルブ３１及び第３処理水バルブ３３；第１処理水逆止弁３２；第２処理水逆止弁３４；第１洗浄液バルブ４３；洗浄液流通手段としての第２洗浄液バルブ４１；洗浄液逆止弁４２；濯ぎ水流通手段としての濯ぎ水バルブ５１；濯ぎ水逆止弁５２等を備える。
【００１５】
本実施形態に係る濾過部材洗浄システム１において、原水Ｗ１は、濾過処理装置２による濾過処理の前に、必要に応じて前処理が行われ、その後、原水ラインＬ１を介して、濾過処理装置２に供給される。
濾過処理装置２により濾過処理が行われた処理水（透過水）Ｗ２は、第１処理水ラインＬ２及び第２処理水ラインＬ３、若しくは第１処理水ラインＬ２及び第３処理水ラインＬ３０のいずれかのライン系統を介して、処理水タンク６へ供給され、貯留される。
【００１６】
洗浄液タンク７に貯留された洗浄液Ｗ３は、洗浄液ラインＬ４及び第１処理水ラインＬ２を介して、濾過処理装置２に供給され、濾過部材としての濾過膜モジュール２３を逆洗浄する。
更に、処理水タンク６に貯留された処理水Ｗ２の一部は、濯ぎ水として、濯ぎ水ラインＬ５及び洗浄液ラインＬ４（後述の第２洗浄液ラインＬ４１）を介して第１処理水ラインＬ２に供給され、洗浄液が流通したライン及び濾過部材の濯ぎが行われる。
なお、「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称をいう。
【００１７】
以下、本実施形態に係る濾過部材洗浄システム１について詳述する。
濾過処理装置２による濾過処理の前には、所要の前処理が行われる。前処理が行われた原水Ｗ１は、図１に示すように、原水ラインＬ１を介して、濾過処理装置２に供給される。
【００１８】
濾過処理装置２は、原水Ｗ１に対して濾過処理を行う装置である。図１に示すように、濾過処理装置２は、濾過部材としての濾過膜モジュール２３と、濾過処理水槽２４とを備える。
【００１９】
濾過膜モジュール２３は、多数の濾過膜（図示せず）を備えており、濾過膜により懸濁物質等の不純物を除去する。
濾過膜としては、例えば、精密濾過膜（ＭＦ膜）、限外濾過膜（ＵＦ膜）及びナノ濾過膜（ＮＦ膜）が挙げられる。濾過膜の形状としては、平膜型、中空糸膜型、管状型及びノモリス型が挙げられる。これらの濾過膜は、処理水の用途、例えば、蒸気ボイラ、温水ボイラ、クーリングタワー、給湯器等の熱機器への給水や、半導体製造、電子部品、医療器具等の洗浄等、処理水に求められる用途に応じて適宜選択されて使用される。
【００２０】
濾過処理水槽２４は、その内部に、原水Ｗ１を貯留可能であると共に、濾過膜モジュール２３を配置可能となっている。濾過処理水槽２４の内部には、原水ラインＬ１を介して原水Ｗ１が供給されて、貯留される。
【００２１】
本実施形態における濾過処理装置２は、膜分離活性汚泥法（ＭＢＲ；メンブレン・バイオ・リアクター）により濾過処理を行う。なお、ＭＢＲによる濾過処理の場合には、通常、中空糸膜型のＵＦ膜又はＭＦ膜が濾過処理水槽２４に浸漬された状態で配置され、使用される。
なお、ＭＢＲにおいては、濾過膜モジュール２３の下方には、外部のブロアに接続された散気管が配置され、濾過処理中に曝気が可能に構成されている（図示せず）。
【００２２】
また、濾過処理装置２は、濾過処理水槽２４の内部で且つ濾過膜モジュール２３の外側の領域である一次側領域２１と、濾過膜モジュール２３の内側の領域である二次側領域２２と、を有する。つまり、一次側領域２１と二次側領域２２とは、濾過膜モジュール２３により区画される。
【００２３】
濾過処理装置２によれば、一次側領域２１から二次側領域２２に向かって原水Ｗ１を濾過膜モジュール２３に流通させることにより原水Ｗ１の濾過処理を行い、処理水（透過水）Ｗ２を得ることができる。また、二次側から一次側に向かって洗浄液Ｗ３等を通過させることにより、濾過膜モジュール２３の逆洗浄を行うことができる。
【００２４】
第１処理水ラインＬ２は、処理水Ｗ２及び洗浄液Ｗ３が流通する共通のラインである。第１処理水ラインＬ２は、一端部が濾過処理装置２の二次側領域２２、すなわち、濾過膜モジュール２３の内側に接続され、他端部が第１接続部Ｊ１において第２処理水ラインＬ３及び洗浄液ラインＬ４に接続されている。
第１処理水ラインＬ２は、濾過処理装置２により濾過処理された処理水Ｗ２が第１処理水ラインＬ２の一端部から他端部に向かって流通すると共に、洗浄液タンクに貯留された洗浄液Ｗ３等が第１処理水ラインＬ２の他端部から一端部に向かって流通する。
【００２５】
第１処理水ラインＬ２の途中には、圧力センサ８が接続されている。圧力センサ８は、一次側領域２１と二次側領域２２との圧力差の測定を行うセンサである。詳述すると、圧力センサ８は、後述する第１濾過用ポンプ３又は第２濾過用ポンプ３０の吸引力により負圧となった第１処理水ラインＬ２の圧力を測定するセンサである。濾過処理装置２の一次側領域２１には大気圧が作用しているため、圧力センサ８は、第１処理水ラインＬ２の圧力を測定することにより、濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との膜間差圧（濾過膜モジュール２３を挟んで一次側と二次側との間の膜間差圧）を測定することができる。
【００２６】
第２処理水ラインＬ３は、濾過処理装置２により濾過処理され、第１処理水ラインＬ２を流通する処理水を処理水タンク６に供給するラインである。第２処理水ラインＬ３は、上流側の一端部が第１接続部Ｊ１において第１処理水ラインＬ２及び洗浄液ラインＬ４に接続され、下流側の他端部が処理水タンク６に接続されている。また、第２処理水ラインＬ３は、一端部と他端部との間に第２接続部Ｊ２を有すると共に、第２接続部Ｊ２と他端部との間に第３接続部Ｊ３を有する。
【００２７】
第１処理水バルブ３５は、第２処理水ラインＬ３における第１接続部Ｊ１と第２接続部Ｊ２との間に接続されている。第１処理水バルブ３５によれば、第２処理水ラインＬ３における第１接続部Ｊ１と第２接続部Ｊ２との間（第１接続部Ｊ１の下流側）において、第２処理水ラインＬ３を開閉することができる。
【００２８】
第１濾過用ポンプ３は、第２処理水ラインＬ３における第２接続部Ｊ２と第３接続部Ｊ３との間に接続されている。第１濾過用ポンプ３は、その吸引力により、第１処理水ラインＬ２及び第２処理水ラインＬ３を介して濾過処理装置２の二次側領域２２を負圧にすることができる。これにより、第１濾過用ポンプ３は、濾過処理装置２の一次側領域２１から二次側領域２２に向かって原水Ｗ１を通過させながら、原水Ｗ１が濾過処理された処理水Ｗ２を第１処理水ラインＬ２及び第２処理水ラインＬ３に流通させることができる。
【００２９】
第２処理水バルブ３１は、第２処理水ラインＬ３における第２接続部Ｊ２と第１濾過用ポンプ３との間に接続されている。第２処理水バルブ３１によれば、第２接続部Ｊ２と第１濾過用ポンプ３との間（第２接続部Ｊ２の下流側）において、第２処理水ラインＬ３を開閉することができる。
【００３０】
第１処理水逆止弁３２は、第２処理水ラインＬ３における第１濾過用ポンプ３と第３接続部Ｊ３との間に接続されている。第１処理水逆止弁３２は、第１濾過用ポンプ３から第３接続部Ｊ３に向かう方向のみ、流体の流通を許容する弁である。
【００３１】
第３処理水ラインＬ３０は、第２処理水ラインＬ３に接続されている。詳細には、第３処理水ラインＬ３０の一端部は、第２接続部に接続され、第３処理水ラインＬ３０の他端部は、第３接続部Ｊ３に接続されている。
【００３２】
第２濾過用ポンプ３０は、第３処理水ラインＬ３０における一端部と他端部との間に接続されている。第２濾過用ポンプ３０は、その吸引力により、第１処理水ラインＬ２、第２処理水ラインＬ３及び第３処理水ラインＬ３０を介して濾過処理装置２の二次側領域２２を負圧にすることができる。これにより、第２濾過用ポンプ３０は、濾過処理装置２の一次側領域２１から二次側領域２２に向かって原水Ｗ１を通過させながら、原水Ｗ１が濾過処理された処理水Ｗ２を第１処理水ラインＬ２、第１接続部Ｊ１と第２接続部Ｊ２の間の第２処理水ラインＬ３、第３処理水ラインＬ３０、及び第３接続部３と処理水タンク６の間の第２処理水ラインＬ３に流通させることができる。
【００３３】
第３処理水バルブ３３は、第３処理水ラインＬ３０における第２接続部Ｊ２と第２濾過用ポンプ３０との間に設けられている。第３処理水バルブ３３によれば、第２接続部Ｊ２と第２濾過用ポンプ３０との間（第２接続部Ｊ２の下流側）において、第３処理水ラインＬ３０を開閉することができる。
【００３４】
第２処理水逆止弁３４は、第３処理水ラインＬ３０における第２濾過用ポンプ３０と第３接続部Ｊ３との間に接続されている。第２処理水逆止弁３４は、第２濾過用ポンプ３０から第３接続部Ｊ３に向かう方向のみ、流体の流通を許容する弁である。
【００３５】
ここで、処理水を流通させる処理水ラインを第２処理水ラインＬ３及び第３処理水ラインＬ３０の２系統としているのは、第１濾過用ポンプ３と第２濾過用ポンプ３０とを交互に運転することにより、過負荷によるポンプ故障を防止するためである。また、処理水ラインを複数系統とし、それぞれに濾過用ポンプを設けておくと、いずれか１台が故障した場合にも、濾過処理を継続しながら修理や交換を行うことが可能になる。更に、処理水Ｗ２の要求量が増加した場合には、複数の濾過用ポンプを同時に駆動することにより、処理水Ｗ２の製造量を高めることも可能になる。
【００３６】
処理水タンク６は、処理水Ｗ２を貯留するタンクである。処理水タンク６は、第２処理水ラインＬ３の他端部（下流側の端部）に接続されている。なお、処理水タンク６には、処理水Ｗ３を需要箇所に送るためのライン（図示せず）が接続されている。
【００３７】
洗浄液ラインＬ４は、洗浄液タンク７に貯留された洗浄液Ｗ３を第１処理水ラインＬ２に向けて供給するラインである。洗浄液ラインＬ４は、第１洗浄液ラインＬ４０と、第２洗浄液ラインＬ４１と、第４接続部Ｊ４とを備える。
第１洗浄液ラインＬ４０は、上流側の一端部が洗浄液タンク７に接続され、下流側の他端部が第４接続部Ｊ４において第２洗浄液ラインＬ４１の上流側の一端部に接続されている。第２洗浄液ラインＬ４１は、上流側の一端部が第４接続部Ｊ４において第１洗浄液ラインＬ４０の他端部に接続され、下流側の他端部が第１接続部Ｊ１において第１処理水ラインＬ２の他端部に接続されている。つまり、第１洗浄液ラインＬ４０と第２洗浄液ラインＬ４１とは、第４接続部Ｊ４において接続されている。
以上の構成により、洗浄液ラインＬ４は、処理水ラインの途中、すなわち第１処理水ラインＬ２及び第２処理水ラインＬ３を接続する第１接続部Ｊ１から分岐して設けられている。
【００３８】
洗浄液タンク７は、洗浄液Ｗ３を貯留するタンクである。洗浄液タンク７は、第１洗浄液ラインＬ４０の一端部（洗浄液ラインＬ４における上流側の端部）に接続されている。洗浄液Ｗ３としては、酸化剤、界面活性剤、キレート剤等を含む周知の洗浄液を使用でき、ＭＢＲによる濾過処理の場合には、次亜塩素酸ナトリウム水溶液が好ましく使用される。
【００３９】
洗浄用ポンプ４は、第１洗浄液ラインＬ４０における一端部と他端部との間に接続されている。洗浄用ポンプ４は、その吸引力により、洗浄液タンク７を負圧にすることができる。これにより、洗浄用ポンプ４は、洗浄液タンク７に貯留される洗浄液Ｗ３を洗浄液ラインＬ４を介して第１処理水ラインＬ２に流通させ、更に、第１処理水ラインＬ２を介して濾過処理装置２の二次側領域２２から一次側領域２１に向かって洗浄液Ｗ３を流通させることができる。
【００４０】
第２洗浄液バルブ４１は、第１洗浄液ラインＬ４０における洗浄用ポンプ４と第４接続部Ｊ４との間に接続されている。第２洗浄液バルブ４１によれば、第２洗浄液ラインＬ４１における洗浄用ポンプ４と第４接続部Ｊ４との間（第４接続部Ｊ４の上流側）において、第２洗浄液ラインＬ４１を開閉することができる。
【００４１】
洗浄液逆止弁４２は、第１洗浄液ラインＬ４０における洗浄用ポンプ４と洗浄液タンク７との間に設けられている。洗浄液逆止弁４２は、第１洗浄液ラインＬ４０における洗浄液タンク７側の端部から洗浄用ポンプ４に向かう方向のみ、流体の流通を許容する弁である。
【００４２】
第１洗浄液バルブ４３は、第２洗浄液ラインＬ４１における第１接続部Ｊ１と第４接続部Ｊ４との間に接続されている。第１洗浄液バルブ４３によれば、洗浄液ラインＬ４（第２洗浄液ラインＬ４１）における第１接続部Ｊ１と第４接続部Ｊ４との間（第１接続部Ｊ１の上流側）において、洗浄液ラインＬ４（第２洗浄液ラインＬ４１）を開閉することができる。
【００４３】
濯ぎ水ラインＬ５は、処理水タンク６に貯留された処理水Ｗ２を濯ぎ水として第１処理水ラインＬ２に供給するラインである。濯ぎ水ラインＬ５は、上流側の一端部が処理水タンク６に接続され、下流側の他端部が第４接続部Ｊ４において洗浄液ラインＬ４に接続されている。
以上の構成により、濯ぎ水ラインＬ５は、洗浄液ラインＬ４の途中、すなわち第１洗浄液ラインＬ４０及び第２洗浄液ラインＬ４１を接続する第４接続部Ｊ４から分岐して設けられている。
【００４４】
濯ぎ用ポンプ５は、濯ぎ水ラインＬ５における一端部と他端部との間に接続されている。濯ぎ用ポンプ５は、その吸引力により、処理水タンク６を負圧にすることができる。これにより、濯ぎ用ポンプ５は、処理水タンク６に貯留される処理水Ｗ２を濯ぎ水として濯ぎ水ラインＬ５及び第２洗浄液ラインＬ４１を介して第１処理水ラインＬ２に流通させ、更に、第１処理水ラインＬ２を介して濾過処理装置２の二次側領域２２から一次側領域２１に向かって濯ぎ水Ｗ５を流通させることができる。
【００４５】
濯ぎ水バルブ５１は、濯ぎ水ラインＬ５における濯ぎ用ポンプ５と第４接続部Ｊ４との間に接続されている。濯ぎ水バルブ５１によれば、濯ぎ水ラインＬ５における濯ぎ用ポンプ５と第４接続部Ｊ４との間（第４接続部Ｊ４の上流側）において、濯ぎ水ラインＬ５を開閉することができる。
【００４６】
濯ぎ水逆止弁５２は、濯ぎ水ラインＬ５における濯ぎ用ポンプ５と処理水タンク６との間に設けられている。洗浄液逆止弁４２は、濯ぎ水ラインＬ５における処理水タンク６側の端部から濯ぎ用ポンプ５に向かう方向のみ、流体の流通を許容する弁である。
【００４７】
システム制御装置９は、本実施形態の濾過部材洗浄システム１の全体を制御する。システム制御装置９は、濾過部材洗浄システム１を構成する各要素のうち、制御が行われる要素に電気的に接続される。詳細には、システム制御装置９は、第１処理水バルブ３５、第２処理水バルブ３１、第１濾過用ポンプ３、第３処理水バルブ３３、第２濾過用ポンプ３０、第１洗浄液バルブ４３、第２洗浄液バルブ４１、洗浄用ポンプ４、濯ぎ水バルブ５１及び濯ぎ用ポンプ５に電気的に接続され、それぞれを制御する。
また、システム制御装置９は、圧力センサ８に電気的に接続され、圧力センサ８により測定された圧力差値情報を受信する。
【００４８】
システム制御装置９は、判定部９１と、制御部９２とを備える。
判定部９１は、圧力センサ８に電気的に接続される。判定部９１は、圧力差閾値を設定可能であり、設定された圧力差閾値に基づいて、洗浄用ポンプ４の起動等の判定を行う。例えば、判定部９１は、圧力センサ８により測定された圧力差測定値が圧力差閾値以上となった場合に、洗浄用ポンプ４の起動等の決定を行う。なお、圧力差閾値は、例えば、作業者による入力操作によって適宜設定される。
【００４９】
制御部９２は、第１処理水バルブ３５、第２処理水バルブ３１、第１濾過用ポンプ３、第３処理水バルブ３３、第２濾過用ポンプ３０、第１洗浄液バルブ４３、第２洗浄液バルブ４１、洗浄用ポンプ４、濯ぎ水バルブ５１及び濯ぎ用ポンプ５に電気的に接続される。
制御部９２は、濾過処理装置２の濾過処理中に、第１濾過用ポンプ３及び第２濾過用ポンプ３０を交互に運転して、処理水Ｗ２を処理水タンク６に送る制御を行う。ポンプの交互運転は、一定時間運転されるごと、或いは所定流量を送水するごとに、運転対象のポンプを切り替える。なお、第１濾過用ポンプ３の運転時は、第２処理水バルブ３１が開放される一方で、第３処理水バルブ３３が閉鎖される。逆に、第２濾過用ポンプ３０の運転時は、第３処理水バルブ３３が開放される一方で、第２処理水バルブ３１が閉鎖される。
【００５０】
また、制御部９２は、所定の定期洗浄のタイミング又は判定部９１による判定結果に基づいて、濾過膜モジュール２３の洗浄処理を行う。詳細には、第１処理水バルブ３５及び第２処理水バルブ３１の開閉（若しくは、第１処理水バルブ３５及び第３処理水バルブ３３の開閉）、第１濾過用ポンプ３（若しくは、第２濾過用ポンプ３０）の起動及び停止、第１洗浄液バルブ４３及び第２洗浄液バルブ４１の開閉、洗浄用ポンプ４の起動及び停止等の制御を行う。
【００５１】
更に、制御部９２は、洗浄処理に係る上述の制御を行った後、第１処理水ラインＬ２の濯ぎ処理を行う。詳細には、濯ぎ水バルブ５１の開閉、濯ぎ用ポンプ５の起動及び停止等の制御を行う。更に詳述すると、制御部９２は、洗浄用ポンプ４により洗浄液ラインＬ４及び第１処理水ラインＬ２を介して洗浄液Ｗ３が濾過膜モジュール２３の二次側から一次側に向かって通過するように、洗浄液Ｗ３を流通させ、所定時間経過後に洗浄液Ｗ３の流通を停止させる。その後、濯ぎ用ポンプ５により濯ぎ水ラインＬ５、第２洗浄液ラインＬ４１及び第１処理水ラインＬ２を介して濾過膜モジュール２３の二次側から一次側に向かって濯ぎ水としての処理水Ｗ２が通過するように、処理水Ｗ２を流通させ、所定時間経過後に処理水Ｗ２の流通を停止させる。その後、濾過処理装置２により原水が濾過処理された処理水Ｗ２を第１濾過用ポンプ３により第２処理水ラインＬ３に（若しくは、第２濾過用ポンプ３０により第３処理水ラインＬ３０に）流通させる。
なお、定期洗浄とは、圧力差測定値に拘わらず、所定の頻度で定期的に行われる洗浄のことである。定期洗浄は、例えば、所定時間おきに行われる。
【００５２】
次に、本実施形態に係る濾過部材洗浄システム１の動作の一実施例について、図２を参照しながら説明する。図２は、図１に示す濾過部材洗浄システム１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５３】
本実施例においては、濾過部材洗浄システム１において、濾過膜モジュール２３の洗浄処理（所定の定期洗浄又は判定部９１による判定結果に基づく洗浄処理）が行われた後、濯ぎ水ラインＬ５、第２洗浄液ラインＬ４１、第１処理水ラインＬ２及び濾過膜モジュール２３の濯ぎ処理が行われる迄の１サイクルの例について説明する。
【００５４】
図２に示すように、ステップＳＴ１において、圧力センサ８は、洗浄処理（所定の定期洗浄又は判定部９１による判定結果に基づく洗浄処理）が行われた後、濾過処理中の濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との圧力差を測定する。つまり、圧力センサ８は、濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との膜間差圧（濾過膜モジュール２３を挟んで一次側と二次側との間の膜間差圧）を測定する。圧力センサ８により測定された圧力差測定値は、システム制御装置９の判定部９１に入力される。
【００５５】
ステップＳＴ２において、判定部９１は、入力された圧力差測定値に基づいて、濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との圧力差が所定の圧力差閾値以上であるか又は所定の圧力差閾値よりも低いかについて判定する。濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との圧力差が所定の圧力差閾値以上である場合（ＹＥＳ）には、ステップＳＴ３に進む。濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との圧力差が所定の圧力差閾値よりも低い場合（ＮＯ）には、ステップＳＴ１１に進む。
【００５６】
濾過処理装置２の一次側領域２１と二次側領域２２との圧力差が所定の圧力差閾値以上である場合には、濾過膜モジュール２３に活性汚泥等の不純物が付着して堆積傾向の状態にある。つまり、濾過膜モジュール２３がいずれ閉塞するおそれがある。そのため、ステップＳＴ３に進み、濾過膜モジュール２３の洗浄処理（逆洗浄）を行う。
【００５７】
一方、圧力差測定値が圧力差閾値よりも低い場合（ＮＯ）には、所定の定期洗浄のタイミングであるか否かを判定する。前回の定期洗浄から所定の時間が経過しており、次の定期洗浄のタイミングである場合（ＹＥＳ）には、ステップＳＴ３に進む。一方、次の定期洗浄のタイミングでない場合（ＮＯ）には、ステップＳＴ１へ戻る。
【００５８】
ステップＳＴ３において、システム制御装置９の制御部９２は、第２処理水ラインＬ３の第１処理水バルブ３５を閉じる制御を行う。その後、制御部９２は、第１濾過用ポンプ３が起動中の場合には、第１濾過用ポンプ３を停止し、第２処理水バルブ３１を閉鎖する制御を行う。逆に、第２濾過用ポンプ３０が起動中の場合には、第２濾過用ポンプ３０を停止し、第３処理水バルブ３３を閉鎖する制御を行う。これにより、濾過処理が停止され、第１処理水ラインＬ２及び第２処理水ラインＬ３、若しくは、第１処理水ラインＬ２及び第３処理水ラインＬ３０における処理水の流通が停止する。
【００５９】
ステップＳＴ４において、制御部９２は、第２洗浄液ラインＬ４１の第１洗浄液バルブ４３を開く制御を行う。その後、濯ぎ用ポンプ５を起動すると共に、濯ぎ用バルブ５１を開く制御を行う。これにより、処理水タンク６から濯ぎ水としての処理水Ｗ２が濯ぎ水ラインＬ５、第２洗浄液ラインＬ４１及び第１処理水ラインＬ２を介して濾過処理装置２の濾過膜モジュール２３に供給される。濯ぎ水としての処理水Ｗ２は、濾過膜モジュール２３を通過した後、濾過処理水槽２４内に流入する。
【００６０】
ステップＳＴ５において、制御部９２は、洗浄用ポンプ４を起動すると共に、第２洗浄用バルブ４１を開く制御を行う。これにより、洗浄液ラインＬ４（第１洗浄液ラインＬ４０及び第２洗浄液ラインＬ４１）及び第１処理水ラインＬ２を介した洗浄液Ｗ３の供給（流通）が開始される。その結果、第２洗浄液ラインＬ４１及び第１処理水ラインＬ２を流通している処理水Ｗ２に洗浄液Ｗ３が混入され、洗浄液Ｗ３が処理水Ｗ２で希釈された状態で濾過膜モジュール２３の洗浄処理（逆洗浄）が行われる。洗浄液Ｗ３（処理水Ｗ２により薄められた洗浄液Ｗ３）は、濾過膜モジュール２３を通過した後、濾過処理水槽２４内に流入する。なお、濾過処理水槽２４内に流入した洗浄液Ｗ３は、必要に応じて外部に排出するが、例えば、洗浄液Ｗ３が次亜塩素酸ナトリウム水溶液の場合には、濾過処理中に曝気を行うことにより大気中に揮発させてもよい。
【００６１】
その後、ステップＳＴ６において、所定時間が経過するまで（ＮＯ）、ステップＳＴ５が繰り返される。そして、ステップＳＴ６において、所定時間が経過すると（ＹＥＳ）、ステップＳＴ７に進む。
【００６２】
ステップＳＴ７において、制御部９２は、第１洗浄液ラインＬ４０の洗浄用ポンプ４を停止すると共に、第２洗浄用バルブ４１を閉じる制御を行う。これにより、洗浄液ラインＬ４（第１洗浄液ラインＬ４０及び第２洗浄液ラインＬ４１）及び第１処理水ラインを介した洗浄液Ｗ３の供給（流通）が停止され、濾過膜モジュール２３の洗浄処理（逆洗浄）が終了する。
【００６３】
その後、ステップＳＴ８において、所定時間が経過するまで（ＮＯ）、ステップＳＴ７が繰り返される。すなわち、洗浄液Ｗ３の流通が停止されるため、濯ぎ水としての処理水Ｗ２のみが濯ぎ水ラインＬ５を介して第２洗浄液ラインＬ４１及び第１処理水ラインＬ２を流通する。そして、濾過膜モジュール２３を通過した後、濾過処理水槽２４内に流入する。つまり、第２洗浄液ラインＬ４１、第１処理水ラインＬ２及び濾過膜モジュール２３の濯ぎ処理が行われる。そして、ステップＳＴ８において、所定時間が経過すると（ＹＥＳ）、ステップＳＴ９に進む。
【００６４】
ステップＳＴ９において、制御部９２は、濯ぎ水ラインＬ５の濯ぎ用ポンプ５を停止すると共に、濯ぎ用バルブ５１を閉じる制御を行う。これにより、濯ぎ水ラインＬ５、第２洗浄液ラインＬ４１及び第１処理水ラインＬ２を介した濯ぎ水としての処理水Ｗ２の供給（流通）が停止され、第２洗浄液ラインＬ４１、第１処理水ラインＬ２及び濾過膜モジュール２３の濯ぎ処理が終了する。
【００６５】
ステップＳＴ１０において、制御部９２は、第１洗浄液バルブ４３を閉じて、第１処理水バルブ３５を開く制御を行う。その後、制御部９２は、第２処理水ラインＬ３の第１濾過用ポンプ３（若しくは、第３処理水ラインＬ３０の第２濾過用ポンプ３０）を起動する制御を行う。これにより、濾過処理が再開され、第１処理水ラインＬ２及び第２処理水ラインＬ３（若しくは、第１処理水ラインＬ２及び第３処理水ラインＬ３０）における処理水の流通が再開される。
【００６６】
本実施形態に係る濾過部材洗浄システム１によれば、例えば、以下のような効果が奏される。
本実施形態においては、濾過部材洗浄システム１は、洗浄液ラインＬ４及び第１処理水ラインＬ２を介して洗浄液Ｗ３を濾過膜モジュール２３の二次側から一次側に向かって通過させた後（濾過膜モジュール２３の洗浄処理の後）、第１処理水ラインＬ２に濯ぎ水としての処理水Ｗ２を所定時間流通させる。そのため、洗浄処理時に第１処理水ラインＬ２を流通し、その後第１処理水ラインＬ２に残留した洗浄液Ｗ３を洗い流すことができる。これにより、洗浄処理後に濾過処理を再開した場合においても、第１処理水ラインＬ２を流通する処理水Ｗ２に残留した洗浄液Ｗ３が混入することを抑制することができる。その結果、濾過膜モジュール２３の閉塞の発生を抑制しながら、処理水Ｗ２の洗浄液Ｗ３への混入を抑制することができる。
【００６７】
また、第１処理水ラインＬ２に残留した洗浄液Ｗ３を処理水Ｗ２で洗い流すことにより、第１処理水ラインＬ２が次亜塩素酸ナトリウム水溶液等の洗浄液Ｗ３により腐食することを抑制することができる。
【００６８】
また、本実施形態においては、濾過処理され、処理水タンク６に貯留した処理水Ｗ２を濯ぎ水として使用する。そのため、濯ぎ水用の設備を別途設ける必要がない。これにより、設置コスト等を抑えることができる。
【００６９】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
【００７０】
例えば、本実施形態においては、濯ぎ水として処理水タンク６に貯留した処理水Ｗ２を用いているが、これに制限されない。例えば、濯ぎ水を貯留する濯ぎ水タンクを別途設け、濯ぎ水タンクから濯ぎ水を供給する構成であってもよい。
【００７１】
また、本実施形態においては、制御部９２は、濾過膜モジュール２３の洗浄処理及び第１処理水ラインＬ２の濯ぎ処理において、所定時間の経過に基づいて洗浄用ポンプ４及び濯ぎ用ポンプ５の起動等を制御しているが、これに制限されない。制御部９２は、例えば、洗浄液Ｗ３や濯ぎ水としての処理水Ｗ２の採水量に基づいて洗浄用ポンプ４及び濯ぎ用ポンプ５の起動等を制御してもよい。
【００７２】
また、本実施形態においては、制御手段としての制御部９２は、第１濾過用ポンプ３の起動のＯＮ／ＯＦＦを制御しているが、これに制限されない。制御部９２は、例えば、洗浄液の量、濃度等の制御を行うこともできる。
【００７３】
また、圧力センサ８による圧力差の測定は、濯ぎ用ポンプ５による濯ぎ水としての処理水Ｗ２の供給終了と同時に又は直後に行うこともできる。
【００７４】
また、本実施形態においては、濾過処理装置２は、濾過部材としての浸漬型の濾過膜モジュール２３を備えているが、これに制限されない。濾過処理装置２は、外圧型の濾過膜モジュールを備える装置であってもよく、或いは、粒状濾材を使用する活性炭濾過装置や砂濾過装置であってもよい。
【００７５】
また、本実施形態においては、第１濾過用ポンプ３は、吸引型ポンプから構成されているが、濾過処理装置が外圧型の濾過膜モジュールを備える場合には、吐出型ポンプから構成することもできる。この場合、圧力センサ８により測定される圧力差は、正圧として測定される。
【００７６】
また、本実施形態においては、洗浄液Ｗ３は、濯ぎ水としての処理水Ｗ２に混入させて薄めた状態で使用（濾過膜モジュール２３の洗浄）されているが、これに限定されない。例えば、洗浄液は、予め適当な濃度に生成されたものを、濯ぎ水としての処理水で薄めることなく使用してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１    濾過部材洗浄システム
２    濾過処理装置
３    第１濾過用ポンプ（原水流通手段）
４    洗浄用ポンプ（洗浄液流通手段）
５    濯ぎ用ポンプ（濯ぎ水流通手段）
８    圧力センサ
９    システム制御装置（制御手段）
２１    一次側領域
２２    二次側領域
２３    濾過膜モジュール（濾過部材）
３１    第２処理水バルブ（原水流通手段）
３０    第２濾過用ポンプ（原水流通手段）
３３    第３処理水バルブ（原水流通手段）
４１    洗浄液バルブ（洗浄液流通手段）
５１    濯ぎ水バルブ（濯ぎ水流通手段）
Ｌ２    第１処理水ライン
Ｌ３    第２処理水ライン
Ｌ４    洗浄液ライン
Ｌ５    濯ぎ水ライン
Ｌ３０  第３処理水ライン
Ｗ１    原水
Ｗ２    処理水
Ｗ３    洗浄液
【図１】
2011083660.tif 000003
【図２】
2011083660.tif 000004