(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
膜ろ過浄水装置を出たろ過水の安全性を確保するため、前記膜ろ過浄水装置の内部に設置されたろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視するのに使用されるろ過水監視装置であって、
前記膜ろ過浄水装置の出口に接続されたろ過水管路系から標本水を採取するために分岐された分岐ろ過水管路系と、
前記分岐ろ過水管路系の途中に設置されたろ過水観察用プレートと、
前記ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の画像を撮影して、その画像情報を出力する画像撮影手段と、
前記画像撮影手段により出力された画像情報を受信し、記憶された画像パターンと比較して、前記膜ろ過浄水装置を出たろ過水中に含まれる不純物を特定する画像解析手段と
を備えて成る
ことを特徴とするろ過水監視装置。
【請求項２】
膜ろ過浄水システムを出たろ過水の安全性を確保するため、前記膜ろ過浄水システムを構成する並設された複数の膜ろ過浄水装置の各々の内部に設置されたろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視するのに使用されるろ過水監視システムであって、
複数の前記膜ろ過浄水装置の各々の出口に接続されたろ過水管路系から標本水を採取するために分岐された分岐ろ過水管路系と、
前記分岐ろ過水管路系の途中に設置されたろ過水観察用プレートと、
前記ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の画像を、複数の前記ろ過水観察用プレートについて、順次撮影して、その画像情報を出力する画像撮影手段と、
前記画像撮影手段により出力された画像情報を受信し、記憶された画像パターンと比較して、複数の前記膜ろ過浄水装置の各々を出たろ過水中に含まれる不純物を特定する画像解析手段と
を備えて成る
ことを特徴とするろ過水監視システム。
【請求項３】
複数の前記ろ過水観察用プレートは、集積されて１枚のろ過水観察用集積プレートとして構成されていることを特徴とする請求項２に記載のろ過水監視システム。
【請求項４】
前記ろ過水観察用プレートの上流側に、脱泡装置が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のろ過水監視装置又はろ過水監視システム。
【請求項５】
前記ろ過水観察用プレートの観察槽内に、不純物を塞き止める段差が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のろ過水監視装置又はろ過水監視システム。
【請求項６】
前記ろ過水観察用プレートの観察槽内に、前記標本水をろ過する多孔質板が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のろ過水監視装置又はろ過水監視システム。
【請求項７】
前記ろ過水管路系の一部が切除されて、そこに、オリフィスフランジが液密に連結、接続され、
前記オリフィスフランジのオリフィスを挟んで上流側と下流側とに、前記分岐ろ過水管路系の入口端及び出口端がそれぞれ接続された
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のろ過水監視装置又はろ過水監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、河川、湖沼、地下水など、天然水を含むあらゆる水源を浄化するために用いられる膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムにおいて、ろ過水の安全性を確保するため、これらの装置及びシステムの内部に設置されたろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視するのに使用されるろ過水監視装置及びろ過水監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
天然水を浄化して上水にする浄水場用の浄水設備としては、従来、凝集沈殿池と砂ろ過設備とを組み合わせたものが多く使用されてきた。この設備は、大規模であり、建設コストが掛かり、自動化が困難で、運転及び管理が容易でない、凝集剤等の薬品添加が多く、水質の向上が難しい等の問題点を抱えており、最近では、これに代わる設備として、性能のよいろ過膜を用いた膜ろ過浄水システムが種々提案されて、実施されてきている。【０００３】
このような膜ろ過浄水システムにおいては、ろ過媒体をなすろ過膜の性能と寿命とが決定的に重要な要素をなし、このような観点から、良質なろ過膜の開発と、ろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視する簡易な監視システムの開発とが求められている。【０００４】
ろ過膜としては、従来、中空糸膜モジュールと呼ばれるものが開発され、使用されてきている。これは、数千本から数万本の中空糸繊維を束ねてケースハウジングに納め、モジュール化したものである。そして、その損傷による性能劣化の監視システムとしては、中空糸膜の外側から内側に空気を侵入させることにより発生する泡を光学センサにより検知しようとするもの、中空糸膜モジュールに微粒子を含む気体を流し、中空糸膜を通過した気体中の微粒子数をレーザ光源を具備した微粒子計測器で測定するもの、中空糸膜の二次側を満水状態にし、一次側より一定の気体を圧送し、一定の圧力保持後に中空糸膜の一次側から二次側へ押し出される水量を測定するものなど、各種の方法及び装置が提案されている。【０００５】
しかしながら、これらの監視システムのいずれも、ろ過水とは別個の要因を膜ろ過浄水システムの運転を一時的に停止させて調査することにより、ろ過膜の損傷の状態を間接的に把握しようとするものであり、また、測定機器の調整が煩瑣であるなど、ろ過膜の損傷検出の信頼性及び作業の容易性の点で、なお改善すべき点が残されていた。
また、水の状態を画像解析により監視する装置としては、浄水設備に流入する水中のろ過障害微生物を画像解析により特定する装置が提案されてはいるが、このものは、ろ過膜の損傷検出に向けられたものではなく、構成も異なる。
【特許文献１】特開２０００−３４２９３７号公報
【特許文献２】特開２００４−２１６３１１号公報
【特許文献３】特開２００５−０１３９９２号公報
【特許文献４】特開平  １０−０２４２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願の発明は、従来のろ過膜の損傷による性能劣化の監視システムが有する前記のような問題点を解決して、ろ過媒体の損傷を検出するのに、直接ろ過水を２４時間リアルタイムで画像解析により監視することを可能にして、ろ過媒体の損傷検出、性能劣化監視の信頼性と作業の容易性とを向上させ、これにより、膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムを出たろ過水の安全性の一層の確保を図った、ろ過水監視装置及びろ過水監視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】
本願の発明によれば、前記のような課題は、次のようなろ過水監視装置及びろ過水監視システムにより解決される。
すなわち、そのろ過水監視装置は、膜ろ過浄水装置を出たろ過水の安全性を確保するため、前記膜ろ過浄水装置の内部に設置されたろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視するのに使用されるろ過水監視装置であって、前記膜ろ過浄水装置の出口に接続されたろ過水管路系から標本水を採取するために分岐された分岐ろ過水管路系と、前記分岐ろ過水管路系の途中に設置されたろ過水観察用プレートと、前記ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の画像を撮影して、その画像情報を出力する画像撮影手段と、前記画像撮影手段により出力された画像情報を受信し、記憶された画像パターンと比較して、前記膜ろ過浄水装置を出たろ過水中に含まれる不純物を特定する画像解析手段とを備えて成ることを特徴とするろ過水監視装置である。【０００８】
このろ過水監視装置によれば、膜ろ過浄水装置の出口に接続されたろ過水管路系及び分岐ろ過水管路系を２４時間開路にし、画像撮影手段と画像解析手段とを２４時間作動させておけば、膜ろ過浄水装置の運転を止めることなしに、膜ろ過浄水装置を出たろ過水の監視を２４時間リアルタイムで画像解析により行うことができる。しかも、画像解析手段をなすコンピュータのネットワークにより、ろ過水の遠隔監視も可能になり、観察・計測機器も、ろ過水観察用プレート、画像撮影手段、画像解析手段のみであるので、それらの調整は容易である。また、画像解析手段において、受信情報及び解析結果に係るデータを蓄積しておくことによって、ろ過水のトレーサビリティ（履歴）管理も可能になる。
これらにより、膜ろ過浄水装置のろ過媒体の損傷検出、性能劣化監視の信頼性と作業の容易性とを向上させて、膜ろ過浄水装置を出たろ過水の安全性の一層の確保を図ることができる。【０００９】
また、そのろ過水監視システムは、膜ろ過浄水システムを出たろ過水の安全性を確保するため、前記膜ろ過浄水システムを構成する並設された複数の膜ろ過浄水装置の各々の内部に設置されたろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視するのに使用されるろ過水監視システムであって、複数の前記膜ろ過浄水装置の各々の出口に接続されたろ過水管路系から標本水を採取するために分岐された分岐ろ過水管路系と、前記分岐ろ過水管路系の途中に設置されたろ過水観察用プレートと、前記ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の画像を、複数の前記ろ過水観察用プレートについて、順次撮影して、その画像情報を出力する画像撮影手段と、前記画像撮影手段により出力された画像情報を受信し、記憶された画像パターンと比較して、複数の前記膜ろ過浄水装置の各々を出たろ過水中に含まれる不純物を特定する画像解析手段とを備えて成ることを特徴とするろ過水監視システムである。【００１０】
このろ過水監視システムによれば、膜ろ過浄水システムを構成する並設された複数の膜ろ過浄水装置の各々の出口に接続されたろ過水管路系及び分岐ろ過水管路系を２４時間開路にし、画像撮影手段と画像解析手段とを２４時間作動させておけば、膜ろ過浄水システムの運転を止めることなしに、複数の膜ろ過浄水装置の各々を出たろ過水の監視を２４時間リアルタイムで画像解析により行うことができる。しかも、画像解析手段をなすコンピュータのネットワークにより、ろ過水の遠隔監視も可能になり、観察・計測機器も、複数のろ過水観察用プレート、画像撮影手段、画像解析手段のみであるので、それらの調整は容易である。また、画像解析手段において、受信情報及び解析結果に係るデータを蓄積しておくことによって、ろ過水のトレーサビリティ（履歴）管理も可能になる。
これらにより、膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々のろ過媒体の損傷検出、性能劣化監視の信頼性と作業の容易性とを向上させて、膜ろ過浄水システムを出たろ過水の安全性の一層の確保を図ることができる。【００１１】
好ましい実施形態によれば、その複数のろ過水観察用プレートは、集積されて１枚のろ過水観察用集積プレートとして構成されている。この構成により、複数のろ過水観察用プレートの各々の観察槽内を流れるろ過水の画像を、複数のろ過水観察用プレートについて、順次撮影する作業がきわめて容易になり、複数の膜ろ過浄水装置の各々を出たろ過水の監視作業がきわめて容易になる。これにより、膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々のろ過媒体の損傷検出、性能劣化監視の作業の容易性をさらに向上させることができる。【００１２】
別の好ましい実施形態によれば、そのろ過水観察用プレートの上流側に、脱泡装置が設けられている。これにより、ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水中に泡が含まれることがなくなるので、ろ過媒体の損傷の結果を表すろ過水中に含まれる不純物（微生物等）の画像撮影、その特定をより正確に行い、ろ過媒体の損傷の状況をより正確に把握することが可能になる。これにより、膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々のろ過媒体の損傷検出、性能劣化監視の信頼性をさらに向上させることができる。【００１３】
さらに別の好ましい実施形態によれば、そのろ過水観察用プレートの観察槽内に、不純物を塞き止める段差が形成されている。これにより、ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の流れを中断させることなく、その中に含まれる不純物のみ塞き止めて、これを捕捉し、確実に画像撮影することができ、膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々のろ過媒体の損傷検出、性能の劣化監視の信頼性をさらに向上させることができる。【００１４】
さらに別の好ましい実施形態によれば、そのろ過水観察用プレートの観察槽内に、ろ過水をろ過する多孔質板が設けられている。これにより、ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の流れを中断させることなく、その中に含まれる不純物のみ多孔質板で濾して、これを捕捉し、確実に画像撮影することができ、膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々のろ過媒体の損傷検出、性能の劣化監視の信頼性をさらに向上させることができる。【００１５】
さらに別の好ましい実施形態によれば、そのろ過水管路系の一部が切除されて、そこに、オリフィスフランジが液密に連結、接続され、該オリフィスフランジのオリフィスを挟んで上流側と下流側とに、分岐ろ過水管路系の入口端及び出口端がそれぞれ接続される。これにより、膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々の出口に接続されたろ過水管路系の一部切除個所にオリフィスフランジを液密に連結、接続するのみで、ろ過水監視装置又はろ過水監視システムを既存の膜ろ過浄水装置又は膜ろ過浄水システムに接続、連結することができ、その取付け、設置をきわめて容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
前記のとおり、本願の発明のろ過水監視装置によれば、膜ろ過浄水装置の出口に接続されたろ過水管路系及び分岐ろ過水管路系を２４時間開路にし、画像撮影手段と画像解析手段とを２４時間作動させておけば、膜ろ過浄水装置の運転を止めることなしに、膜ろ過浄水装置を出たろ過水の監視を２４時間リアルタイムで画像解析により行うことができる。しかも、画像解析手段をなすコンピュータのネットワークにより、ろ過水の遠隔監視も可能になり、観察・計測機器も、ろ過水観察用プレート、画像撮影手段、画像解析手段のみであるので、それらの調整は容易である。また、画像解析手段において、受信情報及び解析結果に係るデータを蓄積しておくことによって、ろ過水のトレーサビリティ（履歴）管理も可能になる。
これらにより、膜ろ過浄水装置のろ過媒体の損傷検出、性能劣化監視の信頼性と作業の容易性とを向上させて、膜ろ過浄水装置が生産するろ過水の安全性の一層の確保を図ることができる。【００１７】
また、本願の発明のろ過水監視システムによれば、膜ろ過浄水システムを構成する複数の膜ろ過浄水装置の各々に取り付けられるろ過水監視装置に対して、前記と同様の効果を奏するとともに、とりわけ、画像解析手段をなすコンピュータのネットワークにより可能になるろ過水の遠隔監視の効果を最大限に発揮することができる。
その他、前記したような種々の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願の発明の第１の実施例（実施例１）のろ過水監視装置と膜ろ過浄水装置との概略配置構成図である。
【図２】図１のＡ部の部分拡大図であって、一部を断面にした図を付記して示す図である。
【図３】同ろ過水監視装置の概略構成図である。
【図４】同ろ過水監視装置のろ過水観察用プレートの観察槽の構成例を示す図である。
【図５】本願の発明の第２の実施例（実施例２）のろ過水監視システムと膜ろ過浄水システムとの概略配置構成図であり、画像解析部を省略して示す図である。
【図６】同ろ過水監視システムにおけるろ過水採取・画像撮影部から管路系及び脱泡装置を除いた部分の概略構成図である。
【符号の説明】
【００１９】
１…ろ過水監視装置、２…ろ過水採取・画像撮影部、３…画像解析部（画像解析手段）、４…分岐ろ過水管路系、４ａ…往管、４ｂ…復管、５…流量計、６…第１の３方向コネクタ、７…ニードルバルブ、８…第２の３方向コネクタ、９…脱泡装置、１０…ろ過水観察用プレート、１１、１２…ポンプ、１３、１４…締切弁、１５…入口側コネクタ、１６…観察槽、１７…集合槽、１８…出口側コネクタ、１９…不純物(微生物等)、２０…光学機器（画像撮影手段）、２１…対物レンズ、２２…デジタルカメラ、２３…段差、２４…多孔質板、３０…膜ろ過浄水装置、３１…給水管路系、３２…ろ過水管路系、３２ａ、３２ｂ…フランジ、３３…オリフィスフランジ、３３ａ…直管部、３３ｂ、３３ｃ…フランジ部、３４…オリフィス、４０…ろ過水監視システム、４１…集合脱泡装置、４２…ガイドレール、４３…ねじ棒、４４…モータ、５０…ろ過水観察用集積プレート、５１…集合ヘッダー、５２…出口側コネクタ、５３、５４…接続具、６０…膜ろ過浄水システム。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
膜ろ過浄水システムを出たろ過水の安全性を確保するため、該膜ろ過浄水システムを構成する並設された複数の膜ろ過浄水装置の各々の内部に設置されたろ過媒体の損傷を検出し、性能劣化を監視するのに使用されるろ過水監視システムが、複数の該膜ろ過浄水装置の各々の出口に接続されたろ過水管路系から標本水を採取するために分岐された分岐ろ過水管路系と、該分岐ろ過水管路系の途中に設置されたろ過水観察用プレートと、該ろ過水観察用プレートの観察槽内を流れるろ過水の画像を、複数の該膜ろ過浄水装置について、順次撮影して、その画像情報を出力する画像撮影手段と、該画像撮影手段により出力された画像情報を受信し、記憶された画像パターンと比較して、複数の該膜ろ過浄水装置の各々を出たろ過水中に含まれる不純物を特定する画像解析手段とを備えて成るものとする。
【実施例１】
【００２１】
次に、本願の発明の第１の実施例（実施例１）について説明する。
本実施例１のろ過水監視装置は、河川、湖沼、地下水など、天然水を含むあらゆる水源を浄化するために使用される膜ろ過浄水装置を出たろ過水の安全性を確保するため、該膜ろ過浄水装置の内部に設置されたろ過膜（ろ過媒体）の損傷を検出し、性能劣化（損傷や寿命に起因する）を監視するのに使用される。このろ過膜は、例えば、中空糸膜モジュールとされて良いが、これに限定されない。【００２２】
本実施例１のろ過水監視装置１は、あらまし図１に示されるように、ろ過水採取・画像撮影部２と、該ろ過水採取・画像撮影部２において得られたろ過水画像を分析して、該ろ過水中に含まれる不純物を特定する画像解析部３とから成っている。ろ過水採取・画像撮影部２は、分岐ろ過水管路系４の途中に設置されており、この分岐ろ過水管路系４は、標本水採取のために、膜ろ過浄水装置３０の出口に接続されたろ過水管路系３２から分岐されたものである。ろ過水管路系３２は、膜ろ過浄水装置３０で得られた浄水(ろ過水)を貯蔵・利用個所へ供給する管路である。ここで、不純物とは、人体に悪影響を及ぼす可能性のある化学物質や微生物等の不純物を意味している。【００２３】
ろ過水管路系３２から分岐ろ過水管路系４を分岐するのには、次のようにして行われている。すなわち、図２に拡大して示されるように、ろ過水管路系３２の膜ろ過浄水装置３０への接続部近傍部分の一部が切除されて、そこに、代わりにオリフィスフランジ３３が液密に連結、接続される。このオリフィスフランジ３３は、短い直管部３３ａの両端にフランジ部３３ｂ、３３ｃを一体に有し、これらフランジ部３３ｂ、３３ｃが、ろ過水管路系３２の一部切除部の対向端にそれぞれ一体形成されたフランジ３２ａ、３２ｂにそれぞれボルト等の連結手段により結合一体化されて、ろ過水管路系３２に組み込まれている。【００２４】
直管部３３ａの内部には、オリフィス３４が設けられていて、このオリフィス３４の前後で、ろ過水管路系３２内を流れる流体（ろ過水）に圧力差が生ずるようになっている。そして、このオリフィス３４より上流の高圧側に分岐ろ過水管路系４の往管４ａへの入口端が接続され、下流の低圧側に分岐ろ過水管路系４の復管４ｂからの出口端が接続されて、オリフィス３４より上流の高圧側のろ過水が往管４ａを経てろ過水監視装置１に導かれ、そこで余剰となったろ過水が復管４ｂを経てオリフィス３４より下流の低圧側に戻されるようになっている。このように、本実施例１のろ過水監視装置１は、ろ過水管路系３２の一部を切除した個所にオリフィスフランジ３３を液密に連結、接続するのみで、既存の膜ろ過浄水装置３０に取り付け、設置することができ、便利である。なお、オリフィス３４の代わりに絞りノズルが用いられても良い。膜ろ過浄水装置３０の入口には、天然水の給水管路系３１が接続されている。【００２５】
図３には、本実施例１のろ過水監視装置１の詳細構成が図示されている。分岐ろ過水管路系４の往管４ａを経てろ過水監視装置１に導かれた標本水は、ろ過水採取・画像撮影部２の内部において、復管４ｂの上流部に設置された流量計５により計量されつつ、所要量が第１の３方向コネクタ６、ニードルバルブ７、第２の３方向コネクタ８を経てろ過水観察用プレート１０に導かれる。ろ過水観察用プレート１０の入口、出口には、それぞれポンプ１１、１２が設置されている。ポンプ１１は、そこに至るまでのろ過水の流動に伴う圧力損失と、ポンプ１１からポンプ１２に至るまでのろ過水の流動に伴う圧力損失のみを受け持てば良いので、ポンプ１１の出力は比較的小さくて済み、ろ過水観察用プレート１０内部のろ過水の圧力上昇は低く抑えられ、ろ過水観察用プレート１０の内部に無理な力が加わることがない。このことは、ろ過水観察用プレート１０が２枚のガラス板を接着させることにより形成されるような場合には、特に有利である。【００２６】
第１の３方向コネクタ６においてろ過水観察用プレート１０の方向に流れなかった余剰ろ過水は、復管４ｂを経てオリフィスフランジ３３のオリフィス３４より下流の低圧側に戻される。ポンプ１２を出たろ過水及び第２の３方向コネクタ８においてろ過水観察用プレート１０の方向に流れなかった余剰ろ過水は、合流して、ドレインとして廃棄される。このようにして、ろ過水観察用プレート１０には常に新しいろ過水が通流するので、常に膜ろ過浄水装置３０のろ過膜の現在の状況を把握することができる。なお、往管４ａ、復管４ｂの途中には、締切弁１３、１４がそれぞれ設けられている。【００２７】
ろ過水観察用プレート１０の上流側には、脱泡装置９が設けられている。この脱泡装置９は、ろ過水中に含まれる気泡を抜く装置であり、これにより、ろ過水観察用プレート１０の観察槽１６内を流れるろ過水中に泡が含まれることがなくなるので、ろ過膜の損傷の結果を表すろ過水中に含まれる不純物の画像撮影、その特定をより正確に行い、ろ過膜の損傷の状況をより正確に把握することが可能になる。【００２８】
ろ過水観察用プレート１０は、ガラス、樹脂、金属のいずれかの材料から成り、表面に親水性の膜コートが被覆された２枚の板を接着することにより構成されており(図６に示されている、複数枚のろ過水観察用プレート１０が集積されて成るろ過水観察用集積プレート５０(後述)参照)、接合部には、入口側コネクタ１５、観察槽１６、集合槽１７、出口側コネクタ１８から成る流路が形成されている。そして、この観察槽１６をろ過水が流れるとき、隣接設置された光学機器（画像撮影手段）２０により、その画像が撮影される。この画像中には、ろ過膜に損傷を与えるような微細な石や木片等の夾雑物、細菌類や大腸菌等の微生物が捕捉されている。これらの不純物は、図４において、符号１９によりまとめて示されている。実際にその画像が捕捉する物質（不純物）が何であるかは、光学機器２０により出力される画像情報を受信した画像解析部（画像解析手段）３によって解析されて特定される。【００２９】
光学機器２０は、対物レンズ２１を通して観察されるろ過水の画像をデジタルカメラ２２が撮影し、デジタルカメラ２２は、この撮影した画像情報を画像解析部３に送信する。画像解析部３は、コンピュータから成っていて、このコンピュータが、光学機器２０により出力される画像情報を受信すると、その形状や大きさ、数を画像処理によって識別し、これをその記憶部に記憶された画像パターンと比較して、ろ過水中に含まれる不純物が何であるかを解析し、特定する。このコンピュータによる不純物の解析・特定作業は、コンピュータのディスプレイに画像を拡大表示しながら行われるので、その特定を人間が確認することも可能である。また、光学機器２０とコンピュータとの間をネットワークで結ぶことにより、光学機器２０から離れた場所においてもその解析・特定作業を行うことができ、ろ過水の遠隔監視が可能になる。このようにして、ろ過水中に含まれる不純物が特定され、その数が把握されることにより、膜ろ過浄水装置３０の内部に設置されたろ過膜の損傷の状況を確認することができる。【００３０】
ろ過水観察用プレート１０の観察槽１６、集合槽１７は、ろ過水(標本水)の流路拡大部であり、特に観察槽１６は、光学機器２０によるろ過水の撮像、その撮像中での不純物の捕捉を容易にするために、単にろ過水が拡大流路中を通流して行くようにする(図４(ａ)参照)のではなく、図４（ｂ）に示されるように、その拡大流路内に不純物を塞き止める段差２３を形成したり、図４（ｃ）に示されるように、その拡大流路内にろ過水をろ過する多孔質板２４を設置したりすることができる。このようにすれば、観察槽１６内を流れるろ過水の流れを中断させることなく、その中に含まれる不純物のみを塞き止めたり、多孔質板２４で濾して、これを捕捉し、確実に画像撮影させることができる。集合槽１７は、複数のろ過水観察用プレート１０が集積されて、１枚のろ過水観察用集積プレート５０(図６参照)として構成される場合に、各ろ過水観察用プレート１０の観察槽１６出口側を連通させるヘッダー５１となる部分である。【００３１】
本実施例１のろ過水監視装置１は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
膜ろ過浄水装置３０の出口に接続されたろ過水管路系３２及び分岐ろ過水管路系４を２４時間開路にし（この場合、膜ろ過浄水装置３０の入口に接続された給水管路系３１も、当然に開路にされている。）、光学機器（画像撮影手段）２０と画像解析部（画像解析手段）３とを２４時間作動させておけば、膜ろ過浄水装置３０の運転を止めることなしに、膜ろ過浄水装置３０を出たろ過水の監視を２４時間リアルタイムで画像解析により行うことができる。しかも、画像解析手段をなすコンピュータのネットワークにより、ろ過水の遠隔監視も可能になり、観察・計測機器も、ろ過水観察用プレート１０、光学機器２０、画像解析部３のみであるので、それらの調整は容易である。また、画像解析部３において、受信情報及び解析結果に係るデータを蓄積しておくことによって、ろ過水のトレーサビリティ（履歴）管理も可能になる。これらにより、膜ろ過浄水装置３０のろ過膜の損傷検出、性能劣化監視の信頼性と作業の容易性とを向上させて、膜ろ過浄水装置３０により生産されてそこを出たろ過水の安全性の一層の確保を図ることができる。【００３２】
また、ろ過水観察用プレート１０の上流側に、脱泡装置９が設けられているので、ろ過水観察用プレート１０の観察槽１６内を流れるろ過水中に泡が含まれることがなくなり、ろ過膜の損傷の結果を表すろ過水中に含まれる不純物（微生物等）の画像撮影、その特定をより正確に行い、ろ過膜の損傷の状況をより正確に把握することが可能になる。これにより、膜ろ過浄水装置３０のろ過膜の損傷検出、性能劣化監視の信頼性をさらに向上させることができる。【００３３】
また、ろ過水観察用プレート１０の観察槽１６内に、不純物を塞き止める段差２３が形成されか、もしくはろ過水をろ過する多孔質板２４が設けられる場合には、観察槽１６内を流れるろ過水の流れを中断させることなく、その中に含まれる不純物のみ塞き止めるか、これを濾して、これを捕捉し、確実に画像撮影することができ、膜ろ過浄水装置３０のろ過膜の損傷検出、性能の劣化監視の信頼性をさらに向上させることができる。【００３４】
さらに、膜ろ過浄水装置３０の出口に接続されたろ過水管路系３２の一部切除個所にオリフィスフランジ３３を液密に連結、接続するのみで、ろ過水監視装置１を既存の膜ろ過浄水装置３０に接続、連結することができ、その取付け、設置をきわめて容易に行うことができる。
【実施例２】
【００３５】
次に、本願の発明の第２の実施例（実施例２）について説明する。
本実施例２のろ過水監視システム４０は、図５に示されるように、実施例１のろ過水監視装置１が、膜ろ過浄水システム６０を構成する並設された複数の膜ろ過浄水装置３０の各々に対して取り付けられることにより構成されている。この場合において、複数の脱泡装置９は、合体させられて集合脱泡装置４１とされている。また、複数のろ過水観察用プレート１０は、集積されて１枚のろ過水観察用集積プレート５０として構成されている。さらに、複数の集合槽１７は、このろ過水観察用集積プレート５０の内部において、合体させられて集合ヘッダー５１とされており、その出口には、出口側コネクタ５２が接続されている。図６中、ろ過水観察用集積プレート５０の側面図において、上下２個所に左方に突出するように描かれている接続具５３(複数)、５４は、入口側コネクタ１５(複数)、出口側コネクタ５２にそれぞれ連結、接続されて、ろ過水(標本水)をろ過水観察用集積プレート５０の内部に送り込み、また、そこから流出させる。【００３６】
光学機器（画像撮影手段）２０は、本実施例２においては、モータ４４により回転させられるねじ棒４３とのねじ結合により、ガイドレール４２上を図５において左右に走行することができるようになっている。そして、ろ過水観察用集積プレート５０の内部の複数の観察槽１６の各々の内部を流れるろ過水の画像を、複数の観察槽１６について（換言すれば、集積される前の複数のろ過水観察用プレート１０について）、順次撮影して、その画像情報を画像解析部（画像解析手段）３に出力する。観察槽１６内には、段差２３が形成されているので、ろ過水の流れを中断させることなく、その中に含まれる不純物のみを塞き止めて、これを捕捉し、確実に画像撮影することができる。【００３７】
画像解析部３は、光学機器２０により出力された画像情報を受信し、記憶された画像パターンと比較して、複数の膜ろ過浄水装置３０の各々を出たろ過水中に含まれる不純物を解析して特定する。これにより、複数の膜ろ過浄水装置３０の各々の内部に設置されたろ過膜の損傷の状態を確認することができる。
その他、膜ろ過浄水システム６０を構成する複数の膜ろ過浄水装置３０、ろ過水監視システム４０を構成する複数のろ過水監視装置１、光学機器２０、画像解析部３のそれぞれの作用は、実施例１におけるそれらの作用と基本的に異なるものではない。【００３８】
本実施例２のろ過水監視システム４０は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
膜ろ過浄水システム６０を構成する並設された複数の膜ろ過浄水装置３０の各々の出口に接続されたろ過水管路系３２及び分岐ろ過水管路系４を２４時間開路にし（この場合、複数の膜ろ過浄水装置３０の各々の入口に接続された給水管路系３１も、当然に開路にされている。）、光学機器（画像撮影手段）２０と画像解析部（画像解析手段）３とを２４時間作動させておけば、膜ろ過浄水システム６０の運転を止めることなしに、複数の膜ろ過浄水装置３０の各々を出たろ過水の監視を２４時間リアルタイムで画像解析により行うことができる。しかも、画像解析部３をなすコンピュータのネットワークにより、ろ過水の遠隔監視も可能になり、この効果は、特に大規模化された膜ろ過浄水システム６０に対して有利であり、観察・計測機器も、ろ過水観察用集積プレート５０、光学機器２０、画像解析部３のみであるので、それらの調整は容易である。また、画像解析部３において、受信情報及び解析結果に係るデータを蓄積しておくことによって、ろ過水のトレーサビリティ（履歴）管理も可能になる。
これらにより、膜ろ過浄水システム６０を構成する複数の膜ろ過浄水装置３０の各々のろ過膜の損傷検出、性能劣化監視の信頼性と作業の容易性とを向上させて、膜ろ過浄水システム６０により生産されてそこを出たろ過水の安全性の一層の確保を図ることができる。【００３９】
また、複数の実施例１のろ過水観察用プレート１０は、本実施例２においては、集積されて１枚のろ過水観察用集積プレート５０として構成されているので、複数のろ過水観察用プレート１０の各々の観察槽１６内を流れるろ過水の画像を、複数のろ過水観察用プレート１０について、順次撮影する作業がきわめて容易になり、複数の膜ろ過浄水装置３０の各々を出たろ過水の監視作業がきわめて容易になる。これにより、膜ろ過浄水システム６０を構成する複数の膜ろ過浄水装置３０の各々のろ過膜の損傷検出、性能劣化監視の作業の容易性をさらに向上させることができる。【００４０】
なお、本願の発明は、以上の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
【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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