【手続補正書】
【提出日】平成21年12月7日(2009.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、分離膜、被ろ過液用改質剤注入手段、被ろ過液用改質剤の注入量を調整する改質剤注入量調整手段を有する膜ろ過装置を用いて、前記被ろ過液を前記分離膜によりろ過し、ろ過と同時または逐次的に改質剤の注入量の調整を行う膜ろ過装置の運転条件の決定方法であって、被ろ過液の構成成分の種類および構成成分量、前記改質剤の注入量、および、膜ろ過流量の時系列的変化を表すデータから、前記分離膜に付着している構成成分量の変動、膜ろ過圧力の変動、あるいは膜抵抗の変動を予測し、前記予測結果に基づいて、前記改質剤注入量調整手段の運転条件を決定することを特徴とする膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項２】
少なくとも、分離膜、被ろ過液用改質剤注入手段、被ろ過液用改質剤の注入量を調整する改質剤注入量調整手段を有する膜ろ過装置を用いて、被ろ過液を前記分離膜によりろ過し、ろ過と同時または逐次的に前記改質剤の注入量の調整を行う膜ろ過装置の運転条件の決定方法であって、被ろ過液の構成成分の種類および構成成分量、前記改質剤の注入量、および、膜ろ過圧力の時系列的変化を表すデータから、前記分離膜に付着している構成成分量の変動、膜ろ過流量もしくは膜ろ過流束の変動、あるいは膜抵抗の変動を予測し、前記予測結果に基づいて、前記改質剤注入量調整手段の運転条件を決定することを特徴とする膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項３】
前記改質剤の注入量を表すデータの代わりに改質剤注入量に依存するパラメータを用い、前記パラメータと前記改質剤注入量との相関関係をあらかじめ決定しておくことを特徴とする請求項１または２に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項４】
前記パラメータが、抵抗係数、剥離係数、及び、摩擦係数のうちのいずれか１以上であることを特徴とする請求項３に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項５】
前記パラメータの値が、前記被ろ過液を試験用分離膜によりろ過し、ろ過過程における膜ろ過圧力の値、膜ろ過流束あるいは膜ろ過流量の値、膜抵抗の値の変化に基づいて決定されることを特徴とする請求項３又は４に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項６】
前記パラメータの値を決定するための膜ろ過試験において、試験用分離膜の面積が０．０１ｍ２以下であること、試験用分離膜によってろ過するための被ろ過液の量が１００ｍｌ以下であること、前記試験用分離膜によってろ過するための被ろ過液を１．１倍以上で希釈した後にろ過すること、及び、ろ過中に１０秒以上のろ過休止期間が１回以上含まれること、のうちのいずれか１以上の条件を用いることを特徴とする請求項５に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項７】
前記予測が、前記被ろ過液の構成成分量の時系列的変化を表すデータ、膜ろ過流量の時系列的変化を表すデータ、あるいは、膜ろ過圧力の時系列的変化を表すデータに基づいて、前記分離膜に付着している構成成分量を計算する計算ステップ１００を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項８】
前記計算ステップ１００が、前記分離膜に付着している構成成分量の変化量を、前記被ろ過液の構成成分に含まれる物質が前記分離膜に付着する速度と前記分離膜から剥離する速度との差として表現される計算式に基づいて計算される計算ステップ１０１であることを特徴とする請求項６に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項９】
前記被ろ過液の構成成分に含まれる物質が前記分離膜から剥離する速度が、前記分離膜に付着している構成成分量の値の２次以上の高次式に基づいて決定されることを特徴とする請求項７に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１０】
前記被ろ過液の構成成分の種類として、被ろ過液の上清成分及び／又は固形成分を用いることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１１】
前記分離膜に付着している上清成分の物質量の変化量を表現した計算式が、前記分離膜に付着している固形成分の物質量の値の項を含んでいる計算式であること、及び／又は、前記分離膜に付着している固形成分の物質量の変化量を表現した計算式が、前記分離膜に付着している上清成分の物質量の値の項を含んでいる計算式であることを特徴とする請求項１０に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１２】
仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件から、前記分離膜に付着している前記被ろ過液の構成成分量の変動、膜ろ過圧力の変動、膜ろ過流量もしくは膜ろ過流束の変動、あるいは膜抵抗の変動を予測し、前記予測結果に基づいて、前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件の是非を判断し、前記判断結果において是と判断された前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件の中から、適正な改質剤注入量調整手段の運転条件を決定し、前記決定された適正な改質剤注入量調整手段の運転条件に基づいて、前記改質剤注入量調整手段の運転条件を決定することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１３】
前記判断結果において、仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を非と判断したときに、前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件に相当する仮想的な改質剤注入量の値より、仮想的な改質剤注入量の値が大きくなるような仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件に変更し、変更された仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件から、再度前記分離膜に付着している構成成分量の変動、膜ろ過圧力の変動、膜ろ過流量もしくは膜ろ過流束の変動、あるいは、膜抵抗の変動を予測し、該予測結果に基づいて、前記変更後の仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件の是非を判断すること、および、前記判断結果において、前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を是と判断したときに、前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を適正な改質剤注入量調整手段の運転条件とすることを特徴とする請求項１２に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１４】
前記予測に際し、仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を用いて予測を行い、前記予測の結果において、所定時間内に、前記分離膜に付着している構成成分量の値、膜抵抗の値あるいは膜ろ過圧力の値があらかじめ決定された所定値以下、あるいは、膜ろ過流量の値あるいは膜ろ過流束の値があらかじめ決定された所定値以上となったときに、前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を是と判断することを特徴とする請求項１２または１３に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１５】
前記予測に際し、仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を用いて予測を行い、前記予測の結果において、前記分離膜に付着している構成成分量の値、膜抵抗の値、膜ろ過圧力の値、膜ろ過流量の値、あるいは膜ろ過流束の値が収束するときに、前記仮想的な改質剤注入量調整手段の運転条件を是と判断することを特徴とする請求項１２または１３に記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法。
【請求項１６】
少なくとも分離膜、被ろ過液用改質剤注入手段、被ろ過液用改質剤の注入量を調整する改質剤注入量調整手段、および該改質剤注入量調整手段の運転を制御する改質剤注入量制御手段を有する膜ろ過装置であって、前記改質剤注入量制御手段が、請求項１〜１５のいずれかに記載の膜ろ過装置の運転条件の決定方法において決定された前記改質剤注入量調整手段の運転を制御するものであることを特徴とする膜ろ過装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】膜ろ過装置の運転条件の決定方法、それを用いた膜ろ過装置