(57)【要約】【課題】  原水中の懸濁物質などの不純物を効率的に除去し、たとえば逆浸透膜ユニットの供給水として十分に水質の高い清澄水を安定的に製造できる不純物の凝集方法を提供する。【解決手段】  少なくとも２種類の凝集剤を添加することによって原水中の不純物を除去する方法において、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの一部の凝集剤（Ａ）は、原水の懸濁物質の濃度指標に応じて凝集条件を制御し、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの前記凝集剤（Ａ）とは異なる凝集剤（Ｂ）は、前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標に応じて凝集条件を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２種類の凝集剤を添加することによって原水中の不純物を除去する方法において、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの一部の凝集剤（Ａ）は、原水の懸濁物質の濃度指標に応じて凝集条件を制御し、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの前記凝集剤（Ａ）とは異なる凝集剤（Ｂ）は、前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標に応じて凝集条件を制御することを特徴とする不純物の凝集方法。
【請求項２】
前記凝集剤（Ａ）が無機系凝集剤であるとともに、前記凝集剤（Ｂ）が有機系凝集剤であることを特徴とする請求項１に記載の不純物の凝集方法。
【請求項３】
無機系凝集剤の凝集条件が添加濃度とｐＨであるとともに、有機系凝集剤の凝集条件が添加濃度であることを特徴とする請求項２に記載の不純物の凝集方法。
【請求項４】
前記凝集剤（Ａ）を前記凝集剤（Ｂ）よりも下流側もしくは前記凝集剤（Ｂ）と同時に添加することを特徴とする請求項２または３に記載の不純物の凝集方法。
【請求項５】
前記原水の懸濁物質の濃度指標が、濁度、微粒子濃度、および総懸濁物質（ＴＳＳ）濃度のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１−４のいずれかに記載の不純物の凝集方法。
【請求項６】
前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標が、総有機炭素（ＴＯＣ）濃度、溶解性有機炭素（ＤＯＣ）濃度、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、ＳＤＩ、および紫外線吸収量（ＵＶA）のうちの少なくとも一つであることを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の不純物の凝集方法。
【請求項７】
原水に対して少なくとも２種類の凝集剤の添加手段を有する不純物の凝集装置であって、原水の懸濁物質濃度に応じて、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの一部の凝集剤（Ａ）の凝集条件を制御する手段を有するとともに、前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標に応じて、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの前記凝集剤（Ａ）とは異なる凝集剤（Ｂ）の凝集条件を制御する手段を有することを特徴とする不純物の凝集装置。
【請求項８】
請求項７に記載の不純物の凝集装置の後に加圧浮上、沈澱、ろ過の少なくとも一つの分離手段を有することを特徴とする清澄水製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載の清澄水製造装置の後に脱塩手段を有することを特徴とする淡水製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原水中の懸濁物質や溶解性物質などの不純物を除去し、清澄水を得るための凝集処理方法および装置に関するものであり、詳しくは、原水水質が変動した場合にも安定して水質の高い清澄水を低コストで得ることが可能な凝集処理方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
河川水をはじめとする自然水から飲料水や用水を製造する浄水技術は、古くから凝集沈澱、加圧浮上などの化学的手段と、砂ろ過による物理的手段を中心として普及・発展してきている。砂ろ過は、重力によって砂槽を通して清澄水を得る重力ろ過やポンプによって圧力をかけてろ過を行う加圧ろ過に大きく分類され、原水水質や立地条件などによって適宜選択される。
【０００３】
また、近年は、さらなる水不足の深刻化を受けて海水を脱塩して飲料水や用水を製造する、いわゆる海水淡水化が実用化されている。海水淡水化は、従来、水資源が極端に少なく、かつ、石油による熱資源が非常に豊富である中東地域で蒸発法を中心に実用化されてきていたが、エネルギー効率の高い逆浸透法が採用され、近くに熱源がなくても高効率で海水から淡水を得られるようになってきている。最近では、逆浸透法の技術進歩による信頼性の向上やコストダウンが進み、熱源が豊富な中東においても多くの逆浸透法海水淡水化プラントが建設され始めている。
【０００４】
通常、海水を直接、逆浸透膜に通すと海水中に含有される懸濁物質や生物などの侵入により、膜表面が傷つく、膜表面への付着によって膜性能（透水性能、阻止性能）が低下する、膜への流路が閉塞する、といったトラブルを生じるため、逆浸透膜へ供給する海水の水質には注意が必要である。すなわち、逆浸透法海水淡水化においても旧来の浄水技術が必要とされ、必要に応じて凝集沈澱、加圧浮上を併用しつつ、砂ろ過によって懸濁物質や微生物などを除去した清澄な海水を逆浸透膜に供給するのが一般的である。また、最近では、砂ろ過に代わってサブミクロンの細孔を有する精密ろ過膜やさらに０．０１ミクロンレベルの分離性能を有する限外ろ過膜が採用されつつある。
【０００５】
ここで、砂ろ過の場合も膜ろ過の場合も、自然水中の不純物を効率的に除去するために、凝集剤を添加すると効率的である。とくに、膜ろ過のように微細孔による精度の高い分離が困難な砂ろ過の場合においては、凝集剤を添加して比較的大きな凝集体（フロック）を形成させないと不純物がろ材（砂）をすり抜けてしまい、清澄な処理水が得られにくい。凝集は無機系と有機系に大別されるが、無機系の方がコストが安いために一般的に使用される。しかし、処理対象の水質によっては無機系凝集剤は十分な大きさを有するフロックを形成させることが出来ない場合があり、その場合は、無機系凝集剤で形成した微小フロック同士を束ねて大きなフロックにすることを目的とし、後段で無機もしくは有機高分子凝集剤を、いわゆる凝集助剤として使用することが一般的である。
これらの凝集剤の種類や添加条件を決定するには、ビーカーに処理対象水をサンプリングして撹拌しながら凝集状態を観察し最も凝集状態がよい条件を見出すジャーテスターや、試験管で沈降速度を比較するシリンダーテスターの適用が一般的であるが、処理対象水が自然水である場合には、降雨、風、海流といった環境変動によって短時間で大きな水質変動が生じるため、これらテストで決めた凝集条件が、実際に処理している原水の水質に常時適合するものではなく、また凝集条件をフレキシブルに変化させることは困難であった。
【０００６】
この問題を解決するために、特許文献１に示されるように原水濁度に応じてフロック粒径を最適化するように凝集剤添加濃度を制御する方法や、特許文献２に示されるようにｐＨと流動電位とを測定して凝集剤添加濃度を制御する方法等も考案されているが、これらはジャーテスターで判断できるような比較的大きなサイズの懸濁粒子には有効であるものの、一般に溶解性成分という分類にはいるようなサブミクロンオーダーの非常に微細な物質の凝集効率を判断することは出来ないものであった。とくに、逆浸透膜の供給水として適しているかどうかを判断する指標としては、０．４５ミクロンのろ過膜を用いてそのろ過速度の低下の度合いから求められるＳＤＩ（Silt Density Index、ＡＳＴＭ  Ｄ４１８９−９５で規定）が最も一般的であり、逆浸透膜に適した水質とするには、ＳＤＩを３〜４以下にすることが必要となるが、ジャーテスターなどで確認できる範囲の目に見えるレベルの懸濁物質の量が少なくてもＳＤＩが必ずしも良いとは限らない。また、ＳＤＩの測定はジャーテスターなどのように簡便ではなく、サンプル水を用いて最適条件を見出すことにも適用できないため、実際に処理している原水の水質に適切な凝集条件を常時見出すことは困難であり、処理対象水質の変動によらない安定したＳＤＩを得ることが出来なかった。
【特許文献１】特開平４−０８３５０４号公報（請求項１）
【特許文献２】特開平３−２８４３０３号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、原水中の懸濁物質などの不純物を効率的に除去すること、とくに、逆浸透膜ユニットの供給水として十分に水質の高い清澄水を安定的に製造することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための本発明は、次の（１）〜（９）のいずれかを特徴とするものである。
（１）少なくとも２種類の凝集剤を添加することによって原水中の不純物を除去する方法において、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの一部の凝集剤（Ａ）は、原水の懸濁物質の濃度指標に応じて凝集条件を制御し、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの前記凝集剤（Ａ）とは異なる凝集剤（Ｂ）は、前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標に応じて凝集条件を制御することを特徴とする不純物の凝集方法。
（２）前記凝集剤（Ａ）が無機系凝集剤であるとともに、前記凝集剤（Ｂ）が有機系凝集剤であることを特徴とする、前記（１）に記載の不純物の凝集方法。
（３）無機系凝集剤の凝集条件が添加濃度とｐＨであるとともに、有機系凝集剤の凝集条件が添加濃度であることを特徴とする、前記（２）に記載の不純物の凝集方法。
（４）前記凝集剤（Ａ）を前記凝集剤（Ｂ）よりも下流側もしくは前記凝集剤（Ｂ）と同時に添加することを特徴とする、前記（１）−（３）のいずれかに記載の不純物の凝集方法。
（５）前記原水の懸濁物質の濃度指標が、濁度、微粒子濃度、および総懸濁物質（ＴＳＳ）濃度のうちのいずれかであることを特徴とする、前記（１）−（４）のいずれかに記載の不純物の凝集方法。
（６）前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標が、総有機炭素（ＴＯＣ）濃度、溶解性有機炭素（ＤＯＣ）濃度、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、ＳＤＩ、および紫外線吸収量（ＵＶA）のうちの少なくとも一つであることを特徴とする、前記（１）−（５）のいずれかに記載の不純物の凝集方法。
（７）原水に対して少なくとも２種類の凝集剤の添加手段を有する不純物の凝集装置であって、原水の懸濁物質濃度に応じて、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの一部の凝集剤（Ａ）の凝集条件を制御する手段を有するとともに、前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標に応じて、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの前記凝集剤（Ａ）とは異なる凝集剤（Ｂ）の凝集条件を制御する手段を有することを特徴とする不純物の凝集装置。
（８）前記（７）に記載の不純物の凝集装置の後に加圧浮上、沈澱、ろ過の少なくとも一つの分離手段を有することを特徴とする清澄水製造装置。
（９）前記（８）に記載の清澄水製造装置の後に脱塩手段を有することを特徴とする淡水製造装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、海水や河川水などの水中の不純物除去する際に複数種類の凝集剤の添加を異なる水質条件に基づいて制御実施することで、効率的かつ安定的な凝集を実現し、低コストで高水質の清澄水を安定的に得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
まず、本発明にかかる凝集装置の基本的フローおよびその装置を用いた不純物の凝集方法を、図１に示す模式図を参照しながら説明する。なお、ここでは凝集剤（Ａ）を上流側の凝集剤添加手段から添加し、凝集剤（Ｂ）を下流側の凝集剤添加手段から添加する場合を例にとって説明するが、凝集剤（Ｂ）を上流側の凝集剤添加手段から添加し、凝集剤（Ａ）を下流側の凝集剤添加手段から添加してもよい。
【００１１】
図１に示す凝集装置では、まず、原水１が原水供給ポンプ２によって第一凝集槽５に送られ、その間に第一ｐＨ調整手段３と第一凝集剤添加手段４によってｐＨと凝集剤（Ａ）の濃度とが調整される。第一凝集槽５では、第一撹拌手段６によって凝集が促進される。続いて、第一凝集槽５を出た一次凝集水は、第二ｐＨ調整手段７と第二凝集剤添加手段８とによってｐＨと凝集剤Ｂの濃度とが調整され、第二凝集槽９に送られる。第二凝集槽９でも、第二攪拌手段１０によって凝集が促進され、凝集水１１が得られる。
【００１２】
ここで、凝集剤（Ａ）の凝集条件（凝集剤添加濃度、ｐＨ、撹拌強度、撹拌時間）は、原水懸濁物質濃度検出手段１２で得られた懸濁物質濃度に基づき、第一凝集条件制御手段１６によって制御され、凝集剤Ｂの凝集条件（凝集剤濃度、ｐＨ、撹拌強度、撹拌時間）は、懸濁物質以外の水質指標の検出手段１３によって得られるデータに基づき、第二凝集条件制御手段１７によって制御される。このように、少なくとも２種類の凝集剤のうちの一部の凝集剤（Ａ）は、原水の懸濁物質の濃度指標に応じて凝集条件を制御し、前記少なくとも２種類の凝集剤のうちの、凝集剤（Ａ）とは異なる凝集剤（Ｂ）は、前記懸濁物質の濃度指標とは異なる水質指標に応じて凝集条件を制御することで、懸濁物質による原水水質悪化、もしくは、懸濁物質に因らない原水水質悪化のいずれかのみが生じた場合であっても、無駄な凝集剤添加を抑えて的確に処理水質（とくにＳＤＩ）の改善を図ることができる。
【００１３】
本発明において、少なくとも２種類の凝集剤としては、とくに制限されるものではないが、うち懸濁物質濃度に基づいて制御する凝集剤（Ａ）としては、安価かつ微粒子の凝集力に優れた無機系の凝集剤が好ましく、具体的には塩化第二鉄、（ポリ）硫酸第二鉄、硫酸バンド、（ポリ）塩化アルミなどが好ましい。とくに、飲料水用途に使用する場合はアルミニウの濃度が問題になる可能性があることから、鉄系、とくに安価な塩化第二鉄の適用が好ましい。かかる凝集剤（Ａ）は、懸濁物質濃度に基づいてその凝集条件が定められるが、懸濁物質濃度は、水中に含まれる微粒子量を測定する懸濁物質濃度検出手段１２による求める。懸濁物質濃度の指標としては、濁度、微粒子濃度、ＴＳＳ（総懸濁物質）濃度のいずれかがであり、その測定原理としても、前方光散乱方式、側方光散乱方式、公報散乱方式、光透過方式、散乱透過比率方式などが挙げられ、光源としても、ハロゲンラン、ダイオード、レーザーなど様々であるが、精度が高く、リアルタイムフィードバック可能ながしやすい点を鑑みると、オンライン方式のレーザー光散乱方式の濁度計が好ましい。
【００１４】
一方、懸濁物質濃度とは異なる水質指標に応じてその凝集条件を制御する凝集剤（Ｂ）は、凝集剤（Ａ）で凝集が非常に困難な溶解性物質の凝集、吸着を目的とするため、有機系の高分子凝集剤が非常に効果的である。具体的には、処理対象水質によってカチオン系、ノニオン系、アニオン系などを適宜選択することが可能であるが、とくに、海水や河川水に含有されるフミン質のような天然有機物を除去することを主目的とする場合は、カチオン系凝集剤の適用が好ましい。凝集剤Ｂは、懸濁物質以外の水質指標に基づいてその凝集条件が定められるが、かかる水質指標としては、総有機炭素（ＴＯＣ）濃度、同化可能有機炭素（ＡＯＣ）濃度、全炭素（ＴＣ）濃度、溶解性有機炭素（ＤＯＣ）濃度、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）濃度、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、ＳＤＩ（Silt Density Index）の他、特定成分の含有を検知するための紫外線吸収量（ＵＶＡ）、赤外分光（ＩＲ）、液体クロマトグラフ（ＬＣ）、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）、などが挙げられ。かかる水質指標の検出手段１３としては、水質指標を早急に検出して凝集条件を制御するために、オンライン検出、フィードバック制御が可能な方式のものが好ましく、とくに、溶解性成分を安定的に除去するためには有機物を連続的に測定するものであることが好ましく、ＴＯＣ濃度、ＤＯＣ濃度、ＣＯＤ濃度、ＢＯＤ、ＳＤＩ、ＵＶＡを指標とするものであることが好ましい。たとえば丹保、亀井による文献（JWWA Journal 62(9) 28-40 (1994)、Water Research 12(11) 931-950 (1978)）に示されるように、ＴＯＣとＵＶＡの比から有機物の分子量を推定することも出来るので、前記の指標を複数組み合わせることによって凝集条件を制御することも好ましい態様である。
【００１５】
このように、凝集剤（Ａ）として無機系の凝集剤を用い、凝集剤（Ｂ）として有機系凝集剤を用いると、懸濁物質は凝集剤（Ａ）で凝集し、凝集剤Ａでは凝集が非常に困難な溶解性物質が凝集剤（Ｂ）で凝集することになる。
【００１６】
このとき、水質指標によって制御される凝集条件としては、凝集剤濃度、ｐＨ、温度、イオン強度、撹拌強度、撹拌時間などが挙げられるが、凝集効率をオンラインで効果的に制御するという観点から、凝集剤（Ａ）の凝集条件として凝集剤濃度とｐＨを制御することが好ましい。凝集剤（Ｂ）の凝集条件としては、海水、河川水、地下水のように、原水中の溶解成分、特にイオン成分に変動が小さい場合、凝集に適したｐＨがあまり変動しないので、ｐＨを固定条件とし、凝集剤濃度のみを制御することも好ましい。また、ｐＨに対する凝集性の変動は、凝集剤（Ａ）の方が大きい場合が多いことからも、懸濁物質の濃度によって凝集剤（Ａ）の添加濃度とｐＨを制御し、その他（例えばＴＯＣ）の濃度によって凝集剤Ｂの添加濃度のみを制御するのが好ましい
そして、凝集条件を制御するためには、図１に示すように、少なくとも２種類の凝集剤の添加手段を有し、さらに、原水の水質検出手段として懸濁物質濃度検出手段と懸濁物質以外の水質指標の検出手段とを有していればよいが、原水水質検出手段の出力値を演算して添加条件、とくに、添加濃度とｐＨの調整を行う制御する機構を有すると、運転管理を自動化することが可能になるので、非常に好ましい。
【００１７】
ところで、これまで２種類の凝集剤を添加する場合の添加順序としては、片方が懸濁物質を凝集させる凝集剤、もう片方が凝集体を連結させて大きくする凝集助剤として作用することから、懸濁物質を凝集させる凝集剤を前に添加し、その後にもう片方の凝集剤を添加する必要があった。しかしながら、本発明における凝集剤（Ｂ）は、後から添加する場合には凝集助剤としてももちろん作用するものの、本発明においては、凝集剤（Ａ）で凝集困難な溶解性物質を凝集剤（Ｂ）で凝集するため、どの順序で添加しても本発明の目的が達成される。
【００１８】
さらに、従来のように一方の凝集剤によって得られた凝集体をさらに連結させて成長させる場合は、先の凝集剤については混合を確実に実施して凝集体の核を生成させるように高速撹拌を実施し、後の凝集剤の槽では、既に形成された凝集体が壊れないように成長させる目的で緩速撹拌を実施する必要があるが、本発明においては凝集剤（Ｂ）が凝集助剤として主作用するものではないため、凝集剤（Ａ）と同様に高速撹拌して混合することが好ましい。すなわち、凝集剤（Ａ）を添加した凝集槽も凝集剤（Ｂ）を添加した凝集槽も高速撹拌することが好ましい。
【００１９】
但し、上記したように、凝集剤（Ａ）として無機系凝集剤を用い、凝集剤（Ｂ）として有機系凝集剤を用いる場合、凝集剤（Ａ）を前段に添加し攪拌した後に後段の凝集槽において高速攪拌すると、凝集剤（Ａ）によって形成された凝集体の核が成長しにくく、また成長しても砕かれ易い。一方、凝集剤（Ｂ）は、溶解性物質を吸着させる点に主な作用があるので、凝集体を大きくする必要は必ずしもなく、また、通常凝集剤（Ｂ）よりも多量に添加することになる凝集剤（Ａ）によって、凝集剤（Ｂ）によって生成した凝集体の核を併せて成長させることも可能である。したがって、本発明においては、図２に例示するように、凝集剤（Ｂ）添加手段１９を上流側に、凝集剤（Ａ）添加手段１８を下流側に設け、凝集剤（Ｂ）を上流側で添加して攪拌し、その後、凝集剤（Ａ）を下流側で添加して攪拌するという順序が好ましい。また、同じ理由から、図３に例示するように凝集剤（Ａ）添加手段１８および凝集剤（Ｂ）添加手段１９とを実質的に同じ位置に設け、それら凝集剤を同時に添加し攪拌することも好ましい。さらに、図４に例示するように凝集剤（Ａ）と凝集剤（Ｂ）を添加する地点よりも下流側に、緩速撹拌槽２０および緩速撹拌手段２１を備えることも好ましいし、別途凝集助剤を添加することも好ましい。なお、図２〜図４は、上述した点以外は基本的に図１と同様の構成である。
【００２０】
上記のような本発明は、原水対象に特に制限はなく、海水、河川水、地下水、雨水といった自然水のみならず、生活排水、産業排水水など様々な水を処理する際に適用することが可能である。但し、生活排水や一部の産業排水のように処理対象の原水水質のみならず含まれる成分の相対的な比率の変動が著しく、適切な水質指標の把握が容易でない場合が多い用途よりも、自然水のように個々の成分の濃度変動はあってもそれら成分の相対的な比率は比較的安定している用途への適用において本発明の効果が大きい。
【００２１】
そして、本発明は、処理水の要求水質によっては、凝集装置の後段に加圧浮上、沈澱、ろ過などの分離手段や、吸着手段、殺菌手段といった清澄化手段を組み合わせることも好ましい。さらに、塩分や低分子有機物などを除去したい場合は、ナノろ過膜や逆浸透膜によって飲用にも適した水を得ることも可能である。具体的には、たとえば図５に示すように、凝集装置の後段にろ過ユニット２２および保安フィルター２３を配置し、その下流側に逆浸透膜ユニット２５を配置したりすればよい。とくに、本発明は、海水やかん水から塩分を除去して淡水を得る淡水製造装置において、前段で微粒子や有機高分子を除去して、逆浸透膜の供給水質の指標であるＳＤＩを効率的に向上させる目的への使用に適している。なお、図５は、上述した点以外は基本的に図４と同様の態様である。
【実施例】
【００２２】
＜実施例１＞
図６に示す凝集ろ過試験装置を作成した。この試験装置は、第一凝集槽５と第二凝集槽９と、それらにつづいて配置されたろ過ユニット２２などとから構成された。第一凝集槽５と第二凝集槽９は、それぞれ、直径１５０ｍｍ、有効高１５０ｍｍの円筒形水槽（有効容積６．３Ｌ）に、水平から３０度傾斜させた、長さ６０ｍｍ、幅３０ｍｍの楕円形撹拌翼を３枚有する撹拌子が設けられてなり、さらに上流側には凝集剤添加手段が設けられた。また、第一凝集槽５の上流側にはｐＨ調整手段も設けられた。ろ過ユニット２２は、直径２０ｃｍの縦型で、ろ材として硅砂（有効径０．６ｍｍ、均等係数１．４）を５００ｍｍおよびその上にアンスラサイト（有効径１．４ｍｍ、均等係数１．４）を５００ｍｍ積層した。
【００２３】
この凝集ろ過試験装置を用いて、東レ（株）愛媛工場の近傍の海水を流量２５０リットル／ｈで供給、凝集ろ過処理した。このとき、第一凝集剤添加手段からはカチオン系高分子凝集剤（三井化学アクアポリマー社製アコフロックＣ−５７３、凝集剤（Ｂ）に相当）を、第二凝集剤添加手段からは塩化第二鉄（凝集剤（Ａ）に相当）を添加し、また、第一凝集槽５のｐＨを６．５となるように硫酸を添加し、両方の凝集槽ともに撹拌強度５０ｒｐｍで撹拌、凝集処理を実施した。なお、第二凝集槽９ではｐＨ調整を行わなかった。また、サンプリングポイント２９を通して、原水１のＴＯＣ濃度と濁度を測定し、カチオン系高分子凝集剤の添加濃度が
［添加濃度（ｍｇ／リットル）］＝［原水１のＴＯＣ濃度（ｍｇ／リットル）］
と同じになるように、また塩化第二鉄の添加濃度が
［添加濃度（ｍｇ／リットル）］＝［原水１の濁度（ＮＴＵ）］×１０＋２
となるように適宜調整した。この条件で凝集ろ過運転を実施し、ろ過処理水のＳＤＩを測定した。ろ過水のサンプリングに際しては、毎回のろ材の状態を同じにするために、ろ材洗浄後３時間後のろ過処理水を採取した。ＳＤＩ測定については、ミリポア（株）製のＳＤＩ測定装置を用いて、ＡＳＴＭ  Ｄ４１８９−９５の方法に従って、１５分間の測定（すなわち、ＳＤＩ１５）を実施した。結果を表１に示すが、原水水質変動に対して安定したＳＤＩのろ過水を得ることが出来た。
【００２４】
＜実施例２＞
第一凝集槽５で撹拌を実施せず、カチオン系高分子凝集剤の添加位置を塩化第二鉄の添加位置に実質的に合わせた他は実施例１と同じ条件で凝集ろ過運転を実施した。結果を表１に示すが、原水水質変動に対して安定したＳＤＩのろ過水を得ることが出来た。
【００２５】
＜実施例３＞
カチオン系高分子凝集剤と塩化第二鉄の添加位置とを反対にする他は実施例１と同じ条件で凝集ろ過運転を実施した。結果を表１に示す。原水水質変動に対して安定したＳＤＩのろ過水を得たが、値がやや高かった。
【００２６】
＜比較例１＞
カチオン系高分子凝集剤の添加濃度を１ｍｇ／リットルの一定とする他は、実施例１と同じ条件で凝集ろ過運転を実施した。結果を表１に示すが、原水水質変動によってＳＤＩが変動する結果となった。
【００２７】
＜比較例２＞
塩化第二鉄の添加濃度を５ｍｇ／リットルの一定とする他は、実施例１と同じ条件で凝集ろ過運転を実施した。結果を表１に示すが、原水水質変動によってＳＤＩが変動する結果となった。
【００２８】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る凝集装置の一実施態様を示す概略フロー図である。
【図２】本発明に係る凝集装置の他の態様を示す概略フロー図である。
【図３】本発明に係る凝集装置の他の態様を示す概略フロー図である。
【図４】本発明に係る凝集装置の他の態様を示す概略フロー図である。
【図５】本発明に係る凝集装置を組み入れた淡水製造装置の一態様を示す概略フロー図である。
【図６】実施例、比較例で用いた凝集ろ過試験装置の概略フロー図である。
【符号の説明】
【００３０】
１：原水タンク
２：原水供給ポンプ
３：第一ｐＨ調整手段
４：第一凝集剤添加手段
５：第一凝集槽
６：第一攪拌手段
７：第二ｐＨ調整手段
８：第二凝集剤添加手段
９：第二凝集槽
１０：第二撹拌手段
１１：凝集水タンク
１２：原水懸濁物質濃度検出手段
１３：懸濁物質以外の原水水質検出手段
１４：水質情報出力
１５：制御出力
１６：第一凝集条件制御手段
１７：第二凝集条件制御手段
１８：凝集剤（Ａ）添加手段
１９：凝集剤（Ｂ）添加手段
２０：緩速撹拌槽
２１：緩速撹拌手段
２２：ろ過ユニット
２３：保安フィルター
２４：高圧ポンプ
２５：逆浸透膜ユニット
２６：濃縮廃水
２７：流量調節弁
２８：生産水（淡水）
２９：サンプリングポイント
３０：ろ過処理水タンク
【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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