(57)【要約】【課題】コストを抑えつつ処理水水質を維持する。【解決手段】原水中に含まれる不純物を濾材によって除去する濾過手段２に原水ライン３および処理水ライン４を接続し、前記原水ライン３には、不純物の除去に使用する薬剤の薬注手段として酸化剤添加手段１１と凝集剤添加手段１２とを接続した濾過システム１であって、前記薬剤が添加された原水または処理水の濁度または色度の水質検出手段１３と、この水質検出手段１３の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ライン３へ希釈水を供給する希釈水供給手段８とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水中に含まれる不純物を濾材によって除去する濾過手段に原水ラインおよび処理水ラインを接続し、前記原水ラインには、不純物の除去に使用する薬剤の薬注手段を接続した濾過システムであって、
前記薬剤が添加された原水または処理水の濁度または色度の水質検出手段と、この水質検出手段の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ラインへ希釈水を供給する希釈水供給手段とを備えたことを特徴とする濾過システム。
【請求項２】
原水中に含まれる不純物を濾材によって除去する濾過手段に原水ラインおよび処理水ラインを接続し、前記原水ラインには、不純物の除去に使用する薬剤の薬注手段を接続した濾過システムの運転方法であって、
前記薬剤が添加された原水または処理水の濁度または色度を検出し、その検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ラインへ希釈水を供給することを特徴とする濾過システムの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原水中に含まれる非溶解物などの不純物を濾材によって除去する濾過システムおよびその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原水中に含まれる非溶解物などの不純物を濾材によって除去する濾過システムとしては、原水中に含まれる非溶解物としての鉄分を除去する除鉄システムや、鉄，マンガンを除去する除鉄除マンガンシステムがあり、また原水中に含まれるゴミなどの非溶解物を除去する砂濾過システムなどがある（たとえば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
前記濾過システムは、原水中に含まれる非溶解物を濾材によって除去する濾過手段に原水ラインおよび処理水ラインを接続し、非溶解物の除去に使用する薬剤を添加した原水を前記原水ラインから前記濾過手段へ供給して、前記濾材によって非溶解物を捕捉して除去し、この水を前記処理水ラインから採取するようになっている。
【特許文献１】特開平９−２３９３６１号公報
【特許文献２】特開２００３−２６５９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、原水水質は常に一定であるとは限らず変動することがある。したがって、原水水質が悪化したとき、前記濾材によって非溶解物を除去しきれず、処理水側へ非溶解物が漏れて処理水水質が悪化するおそれがある。従来、原水水質の悪化を想定したり、安全率を考慮して濾材の量などを設定することもあるが、コストが必要以上に高くなっていた。
【０００５】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、コストを抑えつつ処理水水質を維持することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、原水中に含まれる不純物を濾材によって除去する濾過手段に原水ラインおよび処理水ラインを接続し、前記原水ラインには、不純物の除去に使用する薬剤の薬注手段を接続した濾過システムであって、前記薬剤が添加された原水または処理水の濁度または色度の水質検出手段と、この水質検出手段の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ラインへ希釈水を供給する希釈水供給手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
さらに、請求項２に記載の発明は、原水中に含まれる不純物を濾材によって除去する濾過手段に原水ラインおよび処理水ラインを接続し、前記原水ラインには、不純物の除去に使用する薬剤の薬注手段を接続した濾過システムの運転方法であって、前記薬剤が添加された原水または処理水の濁度または色度を検出し、その検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ラインへ希釈水を供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、原水または処理水の濁度または色度の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ラインへ希釈水を供給することにより、原水が希釈されて原水中の不純物の濃度を低下させることができる。これにより、処理水水質を維持することができ、またこのようにして処理水水質を維持することができるので、原水水質の悪化を想定したり安全率を考慮して前記濾材の量などを設定する必要はなく、コストを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、この発明の実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。図１は、この発明に係る濾過システムの実施の形態の一例の構成を示す概略的な説明図である。
【００１０】
図１に示す濾過システム１は、濾過手段２と、この濾過手段２へ原水を供給する原水ライン３と、前記濾過手段２からの処理水を採取する処理水ライン４とを備えている。
【００１１】
前記濾過手段２は、非溶解物などの不純物として原水中に含まれる鉄分を除去する除鉄手段であり、前記濾過システム１は、除鉄システムである。そして、前記濾過手段２は、アンスラサイト，濾過砂などから形成された濾材層（図示省略）によって濾過を行う塔式の濾過部５と、コントロールバルブ６とを備えている。ここにおいて、前記濾過手段２は、前記濾材層中にマンガンゼオライトなどを加えることで、除マンガン能力を備えていてもよい。
【００１２】
前記コントロールバルブ６には、前記原水ライン３と前記処理水ライン４とが接続されており、前記コントロールバルブ６を介して前記濾過部５へ供給された原水が濾過され、原水に含まれていた鉄分が除去され、この水が前記コントロールバルブ６を介して前記処理水ライン４へ流出するようになっている。
【００１３】
前記原水ライン３には、原水供給ポンプ７が設けられている。この原水供給ポンプ７の上流側の前記原水ライン３には、希釈水供給手段８が接続されている。この希釈水供給手段８は、後述する水質検出手段１３の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、別系統からの上水や浄水などの希釈水を前記原水ライン３へ供給するようになっている。前記希釈水供給手段８は、前記原水供給ポンプ７の上流側の前記原水ライン３と接続された希釈水供給ライン９と、この希釈水供給ライン９に設けられた希釈水供給バルブ１０とを備えている。
【００１４】
また、前記原水供給ポンプ７の下流側の前記原水ライン３には、不純物の除去に使用する薬剤の薬注手段として、酸化剤添加手段１１および凝集剤添加手段１２が接続され、さらにこれらの下流側に前記水質検出手段１３が接続されている。
【００１５】
前記酸化剤添加手段１１は、酸化剤供給ライン１４を介して前記原水ライン３と接続された酸化剤貯留部１５を備えている。この酸化剤貯留部１５には、酸化剤として次亜塩素酸ナトリウムが貯留されており、この次亜塩素酸ナトリウムにより原水中に含まれる鉄分が酸化されて不溶性の水酸化第二鉄（Ｆｅ（ＯＨ）３）になり、この水酸化第二鉄が前記濾過手段２によって除去されるようになっている。
【００１６】
前記次亜塩素酸ナトリウムは、前記酸化剤供給ライン１４に設けられた酸化剤供給ポンプ１６によって、前記原水ライン３へ添加されるようになっている。ここで、前記次亜塩素酸ナトリウムの添加量は、原水水質が悪化したとき、後述するように、前記水質検出手段１３によって原水の濁度または色度の上昇を検出できるように、安全側に設定されている。
【００１７】
前記凝集剤添加手段１２は、凝集剤供給ライン１７を介して前記原水ライン３と接続された凝集剤貯留部１８を備えている。この凝集剤貯留部１８に貯留されている凝集剤は、前記凝集剤供給ライン１７に設けられた凝集剤供給ポンプ１９によって前記原水ライン３へ添加されるようになっている。
【００１８】
前記水質検出手段１３は、前記酸化剤添加手段１１および前記凝集剤添加手段１２によって酸化剤および凝集剤が添加された原水の濁度または色度を検出するものであり、試料液導入ライン２０を介して前記原水ライン３と接続されている。前記水質検出手段１３は、たとえば特願２００５−３４７４０５号に記載された光学計測装置である。この光学計測装置は、その詳細構成については図示省略するが、測定セルに設けられた測定室内の試料液へ発光素子からの光を第一導光部を通じて照射するとともに、試料液からの光を第二導光部を通じて受光素子で検出する光学計測装置であって、前記測定セルに形成され、試料液を前記測定室へ導入し，あるいは前記測定室から導出する流路部と、前記測定セルに装着され、前記流路部を開閉する流通制御部と、前記測定セルと接続され、前記測定室と連通するフィルタ部とを備えて構成されている。このように構成することで、試料液の採取機構および前記各導光部における光透過窓を洗浄するための清浄液の生成機構が一体化されたコンパクトな光学計測装置を実現することができ、また清浄液の供給圧力を低下させることなく、ノズル洗浄を行うことのできる光学計測装置を実現することができるようになっている。そして、この結果、現場への取付けやメンテナンスなどを短時間で行うことができ、さらには前記光透過窓に付着した汚れ成分を効果的に除去して所定の測定結果を維持することができるようになっている。
【００１９】
前記処理水ライン４の下流側には、水位センサ２１を備えた処理水貯留部２２が接続されている。この処理水貯留部２２には、処理水配給ライン２３が接続されている。
【００２０】
前記原水供給ポンプ７，前記希釈水供給バルブ１０，前記水質検出手段１３，前記酸化剤供給ポンプ１６，前記凝集剤供給ポンプ１９および前記水位センサ２１は、信号線２４，２４，…を介して制御手段２５と接続されている。この制御手段２５は、前記水質検出手段１３および前記水位センサ２１から前記信号線２４を介して入力された信号に基づいて、前記希釈水供給バルブ１０を開閉制御するようになっている。
【００２１】
また、前記制御手段２５は、前記水位センサ２１から前記信号線２４を介して入力された信号に基づいて、前記原水供給ポンプ７，前記酸化剤供給ポンプ１６および前記凝集剤供給ポンプ１９の作動を制御するようになっている。
【００２２】
さて、前記濾過システム１では、前記水位センサ２１により、前記処理水貯留部２２内の水位が所定の給水開始水位以下となったことが検出されたとき、前記制御手段２５によって、前記原水供給ポンプ７を作動させて所定の設定流量で前記濾過手段２へ原水を供給する。このとき、前記制御手段２５は、前記酸化剤供給ポンプ１６および前記凝集剤供給ポンプ１９も作動させることにより、前記酸化剤貯留部１５内の前記次亜塩素酸ナトリウムと前記凝集剤貯留部１８内の前記凝集剤とを前記原水ライン３へそれぞれ添加し、また前記希釈水供給バルブ１０を閉状態とする。
【００２３】
前記原水ライン３へ前記次亜塩素酸ナトリウムを添加すると、原水中の鉄分が酸化されて不溶性の水酸化第二鉄となる。そして、前記凝集剤によって水酸化第二鉄が凝集した原水が、前記コントロールバルブ６を介して前記濾過部５へ流入すると、前記濾材層（図示省略）によって水酸化第二鉄が捕捉されて除去され、この水が前記コントロールバルブ６を介して前記処理水ライン４へ流出する。前記処理水ライン４へ流出した処理水は、前記処理水貯留部２２に貯留される。
【００２４】
前記濾過システム１の運転時には、前記水質検出手段１３によって濁度または色度の検出を行い、その検出結果は前記信号線２４を介して前記制御手段２５へ入力される。そして、原水中に含まれる鉄分の濃度が高くなり、前記水質検出手段１３の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記制御手段２５は、閉状態の前記希釈水供給バルブ１０を開状態とし、前記希釈水供給ライン９から前記原水ライン３へ希釈水を供給する。
【００２５】
前記処理水貯留部２２内の水位が、所定の給水停止水位になると、前記制御手段２５は前記原水供給ポンプ７を停止し、また前記希釈水供給バルブ１０を開状態としていたときは、この希釈水供給バルブ１０を閉状態とする。
【００２６】
前記濾過システム１によれば、原水の濁度または色度の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記原水ライン３へ希釈水を供給することにより、原水が希釈されて原水中の鉄分の濃度を低下させることができる。これにより、処理水水質を維持することができ、またこのようにして処理水水質を維持することができるので、原水水質の悪化を想定したり安全率を考慮して前記濾材の量などを設定する必要はなく、コストを抑えることができる。
【００２７】
ここで、この実施形態の変形例について説明する。この実施形態において、前記濾過システム１は、前記濾過手段２を除鉄手段とした除鉄システムとなっているが、前記濾過システム１は、前記濾過手段２をゴミなどを除去する砂濾過手段とした砂濾過システムであってもよい。この場合、前記濾過部５は、アンスラサイト，濾過砂などから形成された濾材層（図示省略）によって濾過を行うよう構成される。
【００２８】
この変形例では、前記凝集剤添加手段１２によって添加された前記凝集剤により、原水中のゴミなどが凝集し、この凝集物が前記濾材層によって除去される。ここで、この砂濾過システムでは、前記原水中の鉄分を酸化させる必要はないので、前記酸化剤添加手段１１を設ける必要はないが、前記濾過手段２へ供給される原水を次亜塩素酸ナトリウムなどの殺菌剤によって殺菌するために、前記酸化剤添加手段１１の位置に、図示しないが、殺菌剤貯留部と殺菌剤供給ポンプと殺菌剤供給ラインとを備えた殺菌剤添加手段を設けてもよい。
【００２９】
さて、この変形例では、原水中に含まれるゴミなどの非溶解物の濃度が高くなり、前記水質検出手段１３の検出値が所定濁度または所定色度を超えたとき、前記制御手段２５は、前記希釈水供給バルブ１０を開状態にして前記希釈水供給ライン９から前記原水ライン３へ希釈水を供給する。
【００３０】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は、前記実施形態に限られるものでないことはもちろんである。たとえば、前記水質検出手段１３は、前記処理水ライン４と接続されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明に係る濾過システムの実施の形態の一例の構成を示す概略的な説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  濾過システム
２  濾過手段
３  原水ライン
４  処理水ライン
８  希釈水供給手段
１１  酸化剤添加手段（薬注手段）
１２  凝集剤添加手段（薬注手段）
１３  水質検出手段
２５  制御手段
【図１】
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