(57)【要約】【課題】薬剤の無駄な消費を抑制できる洗浄方法を提供すること。【解決手段】膜モジュール２に被処理水を導入することにより被処理水Ｗ１に含まれる汚濁物質を除去して透過水Ｗ２を製造する除濁装置１における膜モジュール２を洗浄する方法であって、膜モジュール２による原水Ｗ１の濾過処理と、膜モジュール２に対する逆洗処理とを交互に行って透過水Ｗ２を製造する製造工程と、所定のタイミングで製造工程を停止させる停止工程と、停止工程による製造工程の停止に応じて、膜モジュール２に所定の薬剤を含む洗浄液Ｗ６を通液する薬液洗浄工程と、を有し、薬液洗浄工程は、通液前の洗浄液Ｗ６の圧力と通液後の洗浄液Ｗ６の圧力とに基づいて洗浄時の膜間差圧を算出する洗浄時差圧算出処理と、洗浄時差圧算出処理により算出された洗浄時の膜間差圧が所定の第１閾値を下回る場合に、薬液洗浄工程を終了させる洗浄終了処理と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
膜モジュールに被処理水を導入することにより被処理水に含まれる汚濁物質を除去して透過水を製造する除濁装置における前記膜モジュールを洗浄する方法であって、
前記膜モジュールによる被処理水の濾過処理と、前記膜モジュールに対する逆洗処理とを交互に行って透過水を製造する製造工程と、
所定のタイミングで前記製造工程を停止させる停止工程と、
前記停止工程による前記製造工程の停止に応じて、前記膜モジュールに所定の薬剤を含む洗浄液を通液する薬液洗浄工程と、を有し、
前記薬液洗浄工程は、通液前の洗浄液の圧力と通液後の洗浄液の圧力とに基づいて洗浄時の膜間差圧を算出する洗浄時差圧算出処理と、
前記洗浄時差圧算出処理により算出された洗浄時の膜間差圧が所定の第１閾値を下回る場合に、前記薬液洗浄工程を終了させる洗浄終了処理と、を含む
洗浄方法。
【請求項２】
前記製造工程は、被処理水の圧力と透過水の圧力とに基づいて製造時の膜間差圧を算出する製造時差圧算出処理を更に有し、
前記停止工程に移行する前記所定のタイミングは、前記製造時差圧算出処理により算出された製造時の膜間差圧が所定の条件を満たしたときである、
請求項１に記載の洗浄方法。
【請求項３】
前記停止工程に移行する前記所定のタイミングに係る前記所定の条件は、前記製造時差圧算出処理により算出された製造時の膜間差圧について、２回目以降の濾過処理における通水初期の膜間差圧が１回目の濾過処理における通水初期の膜間差圧に対して増加傾向にあり、且つ、２回目以降の濾過処理における通水初期の膜間差圧と１回目の濾過処理における通水初期の膜間差圧との差分が所定の第２閾値を上回るときである、
請求項２に記載の洗浄方法。
【請求項４】
前記製造工程は、被処理水の汚濁物質の濃度を測定して、測定した汚濁物質の濃度を記憶する記憶処理を更に有し、
前記薬液洗浄工程は、前記記憶処理により記憶された汚濁物質の濃度に基づいて、前記膜モジュールの洗浄に用いる所定の薬剤の優先順位を決定し、決定した優先順位に基づいて前記所定の薬剤を含む洗浄液の通液を行う、
請求項１乃至３何れかに記載の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除濁装置の膜モジュールを洗浄する洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被処理水（原水）から透過水（処理水）を製造する膜モジュールを備える膜濾過装置（除濁装置）が知られている。膜濾過装置は、一般的に、膜モジュールによる被処理水の濾過処理（濾過工程）と、膜モジュールを逆洗水（透過水の一部）により逆洗浄する逆洗処理（逆洗工程）とを交互に行って透過水を製造する製造工程を主体として運転される。また、逆洗水による逆洗処理に代えて、複数回の逆洗処理の実行に対して１回の頻度で逆洗水に薬剤を添加して、薬液による逆洗処理を行うこともある。
【０００３】
膜濾過装置の膜モジュールにおいては、濾過工程で透過水を製造するにつれて、膜表面でケーキ層（汚濁物質の堆積層）が成長し、通水抵抗が徐々に上昇する。そのため、定期的な逆洗工程が実行されることにより、通水抵抗が上昇した膜モジュールは、ケーキ層が除去された状態に戻される。しかし、定期的に逆洗工程を実行しても、濾過膜の細孔内に侵入した汚濁物質の一部が残留し、膜モジュールが初期状態（初期の通水抵抗を示す状態）に完全に戻らないことがある。そして、濾過膜の細孔内に汚濁物質が蓄積され続けると、細孔が目詰まりする膜閉塞を引き起こし、透過水の水量が大幅に低下することとなる。
【０００４】
膜閉塞が生じた場合には、通常、製造工程を停止し、膜モジュールに所定の薬剤を含む洗浄液を通液する薬液洗浄工程を実行する。薬液洗浄工程の実行により通水抵抗が回復すれば、膜閉塞が可逆的なものであると判断され、薬液洗浄後の膜モジュールは、再び製造工程で使用される。一方、薬液洗浄工程を実行しても通水抵抗が十分に回復しなければ、膜閉塞が不可逆的なものであると判断され、膜モジュールは、新品と交換されることになる。
【０００５】
薬液洗浄工程については、薬剤を含む洗浄液で順洗浄を行い、その後、薬剤を含む洗浄液で逆洗浄を行うようにした二段階の洗浄方法がある（例えば、特許文献１等参照）。特許文献１に記載の洗浄方法において、薬液洗浄工程では、中空糸膜を膨張させて順洗浄するため、その後の逆洗浄では、濾過膜の細孔内に侵入した汚濁物質を除去しやすく、洗浄効果を高めることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３６８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の洗浄方法においては、薬剤を含む洗浄液で順洗浄を所定時間実行した後、更に薬剤を含む洗浄液で逆洗浄を所定時間実行している。そのため、順洗浄や逆洗浄の途中で濾過膜の細孔内から汚濁物質が除去され、膜モジュールの通水抵抗が回復されたとしても、所定時間が経過するまで薬液洗浄工程が継続されるので、薬剤が無駄に消費されてしまう。
【０００８】
従って、本発明は、薬剤の無駄な消費を抑制できる洗浄方法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】
【０００９】
本発明は、膜モジュールに被処理水を導入することにより被処理水に含まれる汚濁物質を除去して透過水を製造する除濁装置における前記膜モジュールを洗浄する方法であって、前記膜モジュールによる被処理水の濾過処理と、前記膜モジュールに対する逆洗処理とを交互に行って透過水を製造する製造工程と、所定のタイミングで前記製造工程を停止させる停止工程と、前記停止工程による前記製造工程の停止に応じて、前記膜モジュールに所定の薬剤を含む洗浄液を通液する薬液洗浄工程と、を有し、前記薬液洗浄工程は、通液前の洗浄液の圧力と通液後の洗浄液の圧力とに基づいて洗浄時の膜間差圧を算出する洗浄時差圧算出処理と、前記洗浄時差圧算出処理により算出された洗浄時の膜間差圧が所定の第１閾値を下回る場合に、前記薬液洗浄工程を終了させる洗浄終了処理と、を含む洗浄方法に関する。
【００１０】
また、前記製造工程は、被処理水の圧力と透過水の圧力とに基づいて製造時の膜間差圧を算出する製造時差圧算出処理を更に有し、前記停止工程に移行する前記所定のタイミングは、前記製造時差圧算出処理により算出された製造時の膜間差圧が所定の条件を満たしたときであることが好ましい。
【００１１】
また、前記停止工程に移行する前記所定のタイミングに係る前記所定の条件は、前記製造時差圧算出処理により算出された製造時の膜間差圧について、２回目以降の濾過処理における通水初期の膜間差圧が１回目の濾過処理における通水初期の膜間差圧に対して増加傾向にあり、且つ、２回目以降の濾過処理における通水初期の膜間差圧と１回目の濾過処理における通水初期の膜間差圧との差分が所定の第２閾値を上回るときであることが好ましい。
【００１２】
また、前記製造工程は、被処理水の汚濁物質の濃度を測定して、測定した汚濁物質の濃度を記憶する記憶処理を更に有し、前記薬液洗浄工程は、前記記憶処理により記憶された汚濁物質の濃度に基づいて、前記膜モジュールの洗浄に用いる所定の薬剤の優先順位を決定し、決定した優先順位に基づいて前記所定の薬剤を含む洗浄液の通液を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、薬剤の無駄な消費を抑制できる洗浄方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態の膜濾過装置１を示す概略構成図である。
【図２】各工程における各弁の開閉状態を説明する図である。
【図３】濾過工程と逆洗工程を繰り返す場合において、膜モジュール２の膜詰まりの進行を膜間差圧の変化で示したグラフである。
【図４】本実施形態に係る洗浄方法の処理手順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】
【００１５】
図１を参照して、本発明の実施形態の膜濾過装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態の膜濾過装置１を示す概略構成図である。図２は、各工程における各弁の開閉状態を説明する図である。図３は、濾過工程と逆洗工程を繰り返す場合において、膜モジュール２の膜詰まりの進行を膜間差圧の変化で示したグラフである。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の膜濾過装置１（除濁装置）は、流量可変手段としての原水ポンプ３と、第１インバータ４と、膜モジュール２と、逆洗水用タンク７と、流量可変手段としての逆洗水ポンプ５と、流量可変手段としての第２インバータ６と、第１薬剤添加装置８と、洗浄液供給ポンプ２１と、洗浄液タンク２２と、第２薬剤添加装置２３と、制御部３０と、を備える。また、図１に示すように、膜濾過装置１は、原水ラインＬ１と、透過水ラインＬ２と、逆洗水ラインＬ３と、第１排出ラインＬ４と、第２排出ラインＬ６と、洗浄エア供給ラインＬ５と、洗浄液導入ラインＬ１１と、透過水補給ラインＬ１２と、洗浄液戻りラインＬ７と、薬剤供給ラインＬ１３と、を備える。なお、本明細書における「ライン」とは、流路、径路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。また、図１においては、１本の膜モジュール２を搭載した状態を例示しているが、複数本の膜モジュール２を搭載するように変更可能である。この場合、各ラインＬ１〜Ｌ７，Ｌ１２に対して、複数本の膜モジュール２を並列に接続する。
【００１７】
また、膜濾過装置１は、原水弁Ｖ１と、流量可変手段としての透過水弁Ｖ２と、逆洗水弁Ｖ３と、第１排出弁Ｖ４と、第２排出弁Ｖ６と、エア流量調整弁Ｖ５と、洗浄液戻り弁Ｖ７と、洗浄液導入弁Ｖ８と、透過水補給弁Ｖ９と、温度センサ１１と、流量センサ１２と、第１圧力センサ１３と、第２圧力センサ１４と、第３圧力センサ１５と、を備える。
【００１８】
図１では、電気的な接続の経路を省略するが、制御部３０は、原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３、第１排出弁Ｖ４、第２排出弁Ｖ６、エア流量調整弁Ｖ５、洗浄液戻り弁Ｖ７、洗浄液導入弁Ｖ８、透過水補給弁Ｖ９、温度センサ１１、流量センサ１２、第１圧力センサ１３、第２圧力センサ１４、第３圧力センサ１５等と電気的に接続される。
【００１９】
図１に示すように、原水ラインＬ１には、被処理水としての原水Ｗ１が流通する。原水ラインＬ１は、原水Ｗ１を、膜モジュール２へ流通させるラインである。原水ラインＬ１は、原水Ｗ１の供給源（不図示）と膜モジュール２とをつなぐラインである。原水ラインＬ１の上流側の端部は、原水Ｗ１の供給源（不図示）に接続されている。また、原水ラインＬ１の下流側の端部は、膜モジュール２の一次側に接続されている。
【００２０】
原水ラインＬ１には、図１に示すように、上流側から順に、原水ポンプ３、接続部Ｊ１１、原水弁Ｖ１、接続部Ｊ１２、接続部Ｊ６及び接続部Ｊ１３が設けられている。
【００２１】
原水ポンプ３は、原水ラインＬ１を流通する原水Ｗ１を吸入し、膜モジュール２へ向けて圧送（吐出、送出）する機器である。原水ポンプ３には、第１インバータ４から周波数が変換された駆動電力が供給される。原水ポンプ３は、入力された駆動電力の周波数（以下、「駆動周波数」ともいう）に応じた回転速度で駆動される。
【００２２】
第１インバータ４は、原水ポンプ３に、周波数が変換された駆動電力を供給する電気回路（又はその回路を持つ装置）である。第１インバータ４は、制御部３０と電気的に接続されている。第１インバータ４には、制御部３０から周波数指定信号が入力される。第１インバータ４は、制御部３０により入力された周波数指定信号（電流値信号又は電圧値信号）に対応する駆動周波数の駆動電力を、原水ポンプ３に出力する。
本実施形態においては、第１インバータ４は、原水ポンプ３を一定の駆動周波数に固定した回転速度で駆動するように、駆動電力を原水ポンプ３に出力する。
【００２３】
原水弁Ｖ１は、例えば電動弁からなり、制御部３０の制御により、原水ラインＬ１を開閉するように構成されている。
【００２４】
接続部Ｊ１１において、原水ラインＬ１には、全有機炭素計（以下「ＴＯＣ計」ともいう）１６が接続されている。ＴＯＣ計１６は、原水ラインＬ１を流通する原水Ｗ１の全有機炭素濃度（以下「ＴＯＣ濃度」ともいう）を測定する機器である。ＴＯＣ濃度は、水中に存在する有機物中の全量を炭素量で示したものである。つまり、ＴＯＣ計１６は、水中の有機物を構成している炭素量を検出する機器である。
【００２５】
接続部Ｊ１２において、原水ラインＬ１には、後述する洗浄液導入ラインＬ１１が接続されている。洗浄液導入ラインＬ１１の上流側の端部は、洗浄液タンク２２に接続されている。洗浄液導入ラインＬ１１の下流側の端部は、原水ラインＬ１の接続部Ｊ１２に接続されている。
【００２６】
接続部Ｊ１３において、原水ラインＬ１には、第１圧力センサ１３が接続されている。第１圧力センサ１３は、膜モジュール２に流入する原水Ｗ１の圧力を計測する機器である。第１圧力センサ１３は、後述する製造工程において、膜モジュール２に通水される前の原水Ｗ１の圧力を検知する。第１圧力センサ１３は、後述する薬液洗浄工程において、膜モジュール２に通液される前の洗浄液Ｗ６の圧力を検知する。接続部Ｊ１３は、原水弁Ｖ１と膜モジュール２との間に配置されている。第１圧力センサ１３は、制御部３０と電気的に接続されている。第１圧力センサ１３で測定された原水Ｗ１の圧力は、制御部３０へ検出信号として送信される。
【００２７】
膜モジュール２には、原水Ｗ１が供給（導入）される。膜モジュール２は、原水ポンプ３により圧送された原水Ｗ１から、汚濁物質が除去された透過水Ｗ２を製造する。つまり、膜濾過装置１は、膜モジュール２に原水Ｗ１を導入することにより、原水Ｗ１に含まれる汚濁物質を除去して、透過水Ｗ２を製造する。膜モジュール２は、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）製の中空糸膜の束をベッセル内に収容し、ベッセル両端部においてベッセル内周面と中空糸膜外周面との間に封止剤を充填して形成される。膜モジュール２は、外圧式又は内圧式のいずれでも使用できるが、中空糸内部が閉塞しにくい外圧式が好ましい。また、濾過方式としては、全量濾過方式又はクロスフロー濾過方式のいずれでもよい。一般に、全量濾過方式は、濾過操作時のエネルギー消費量が少ないが、ケーキ層の成長が速いため、逆洗浄の実施間隔や順洗浄（フラッシング）の実施間隔を短くする必要がある。これに対し、クロスフロー濾過方式は、濾過操作時の水循環のためにエネルギー消費量が多いが、ケーキ層の成長が緩やかなため、逆洗浄の実施間隔や順洗浄の実施間隔を延ばすことができる。
【００２８】
膜モジュール２に組み込まれる中空糸膜には、逆浸透膜（「ＲＯ膜」ともいう）よりも細孔が粗い膜が用いられる。膜モジュールとして、限外濾過膜を有するＵＦ膜モジュールや、精密濾過膜を有するＭＦ膜モジュール等を適用することができる。なお、本実施形態においては、膜モジュール２を全量濾過方式の外圧式ＵＦ膜モジュールとして、以降の装置構成や動作等を説明する。
【００２９】
透過水ラインＬ２は、膜モジュール２において製造された透過水Ｗ２を、需要箇所の装置等に流通させるラインである。透過水ラインＬ２は、膜モジュール２と需要箇所の装置等（不図示）とをつなぐラインである。透過水ラインＬ２の上流側の端部は、膜モジュール２の二次側に接続されている。また、透過水ラインＬ２の下流側の端部は、需要箇所の装置等（不図示）に接続されている。透過水ラインＬ２には、上流側から順に、膜モジュール２、接続部Ｊ１４、接続部Ｊ１７、接続部Ｊ１、接続部Ｊ２、接続部Ｊ３、透過水弁Ｖ２、接続部Ｊ４が設けられている。
【００３０】
接続部Ｊ１４において、透過水ラインＬ２には、第２圧力センサ１４が接続されている。第２圧力センサ１４は、膜モジュール２から流出する透過水Ｗ２の圧力を計測する機器である。第２圧力センサ１４は、後述する製造工程において、膜モジュール２に通水された後の透過水Ｗ２の圧力を検知する。接続部Ｊ１４は、膜モジュール２と接続部Ｊ１７との間に配置されている。第２圧力センサ１４は、制御部３０と電気的に接続されている。第２圧力センサ１４で測定された透過水Ｗ２の圧力は、制御部３０へ検出信号として送信される。
【００３１】
接続部Ｊ１７において、透過水ラインＬ２には、後述する洗浄液タンク２２へ透過水Ｗ２を補給する透過水補給ラインＬ１２が接続されている。透過水補給ラインＬ１２の上流側の端部は、透過水ラインＬ２の接続部Ｊ１７に接続されている。透過水補給ラインＬ１２の下流側の端部は、洗浄液タンク２２に接続されている。
【００３２】
接続部Ｊ１において、透過水ラインＬ２には、温度センサ１１が接続されている。温度センサ１１は、後述する濾過工程において、透過水ラインＬ２を流通する透過水Ｗ２の温度を検出する機器である。温度センサ１１は、後述する逆洗工程において、透過水ラインＬ２を流通する逆洗水Ｗ３（透過水Ｗ２）の温度を検出する機器である。接続部Ｊ１は、膜モジュール２と接続部Ｊ３との間に配置されている。温度センサ１１は、制御部３０と電気的に接続されている。温度センサ１１で検出された透過水Ｗ２の温度（検出温度値）は、制御部３０へ検出信号として送信される。
【００３３】
接続部Ｊ２において、透過水ラインＬ２には、流量センサ１２が接続されている。流量センサ１２は、後述する濾過工程において、透過水ラインＬ２を流通する透過水Ｗ２の流量を検出する機器である。流量センサ１２は、後述する逆洗工程において、透過水ラインＬ２を流通する逆洗水Ｗ３の流量を検出する機器である。接続部Ｊ２は、膜モジュール２と接続部Ｊ３との間に配置されている。流量センサ１２は、制御部３０と電気的に接続されている。流量センサ１２で検出された透過水Ｗ２又は逆洗水Ｗ３の流量（検出流量値）は、制御部３０へ検出信号として送信される。
【００３４】
接続部Ｊ３には、逆洗水ラインＬ３の下流側の端部が接続されている。接続部Ｊ４には、逆洗水ラインＬ３の上流側の端部が接続されている。逆洗水ラインＬ３は、接続部Ｊ４において透過水ラインＬ２から分岐され、後述する逆洗水用タンク７を経由して、接続部Ｊ３において透過水ラインＬ２に合流されるラインである。逆洗水ラインＬ３には、膜モジュール２における逆洗工程を実行するために、膜モジュール２において製造された透過水Ｗ２の一部が流通される。
【００３５】
透過水弁Ｖ２は、比例制御弁で構成され、透過水ラインＬ２を流通する透過水Ｗ２の流量を調整する弁である。透過水弁Ｖ２は、制御部３０と電気的に接続されている。透過水弁Ｖ２の弁開度は、制御部３０から送信される弁開度指定信号により制御される。制御部３０から電流値信号（例えば、４〜２０ｍＡ）又は電圧値信号（例えば、０〜１０Ｖ）を透過水弁Ｖ２の弁体駆動部に送信して、弁開度を制御することにより、透過水Ｗ２の流通流量を調整することができる。
【００３６】
本実施形態の濾過工程においては、原水ポンプ３を一定の駆動周波数に固定した回転速度で駆動して原水ラインＬ１を流通する原水Ｗ１を一定の圧力で加圧しながら、比例制御弁からなる透過水弁Ｖ２の弁開度を調整することで、原水Ｗ１を膜モジュール２に送出し、透過水Ｗ２を製造する。そのため、原水ポンプ３及び透過水弁Ｖ２は、透過水Ｗ２の流量を変更可能な流量可変手段として機能する。ここで、後述する流量センサ１２からの流量検知信号に基づいて、比例制御弁からなる透過水弁Ｖ２の弁開度を調整することができる。この構成によれば、流量センサ１２により検出される透過水Ｗ２の流量に基づくフィードバック制御により、透過水Ｗ２の流量を一定に維持するように制御を行うことができる。これにより、膜モジュール２の膜表面でのケーキ層の成長と共に、膜間の通水抵抗が増加しても、比例制御弁からなる透過水弁Ｖ２の弁開度が自動的に調整されて、透過水Ｗ２の流量を一定に制御することができる。
【００３７】
逆洗水ラインＬ３には、上流側から順に、接続部Ｊ４、逆洗水用タンク７、逆洗水ポンプ５、接続部Ｊ５、逆洗水弁Ｖ３、接続部Ｊ３が設けられている。
【００３８】
逆洗水用タンク７は、逆洗工程のために、膜モジュール２において製造された透過水Ｗ２の一部を、逆洗水ラインＬ３を流通させて、逆洗水Ｗ３（透過水Ｗ２）として貯留するタンクである。
【００３９】
逆洗水ポンプ５は、逆洗工程において、逆洗水ラインＬ３を流通する逆洗水Ｗ３（透過水Ｗ２）を吸入し、膜モジュール２へ向けて圧送（吐出、送出）する装置である。逆洗水ポンプ５は、逆洗排水Ｗ４の流量を変更可能である。逆洗水ポンプ５には、第２インバータ６から周波数が変換された駆動電力が供給される。逆洗水ポンプ５は、入力された駆動電力の周波数（以下、「駆動周波数」ともいう）に応じた回転速度で駆動される。
【００４０】
第２インバータ６は、逆洗水ポンプ５に、周波数が変換された駆動電力を供給する電気回路（又はその回路を持つ装置）である。第２インバータ６は、制御部３０と電気的に接続されている。第２インバータ６には、制御部３０から周波数指定信号が入力される。第２インバータ６は、制御部３０により入力された周波数指定信号（電流値信号又は電圧値信号）に対応する駆動周波数の駆動電力を逆洗水ポンプ５に出力する。
【００４１】
接続部Ｊ５には、第１薬剤添加装置８が接続されている。第１薬剤添加装置８は、後述する逆洗工程（透過水Ｗ２のみによる逆洗工程：水逆洗工程）に代えて実行される薬液逆洗工程において、膜モジュール２へ流入する逆洗水Ｗ３に薬剤を添加（供給）する装置である。薬液逆洗工程において逆洗水Ｗ３に薬剤を添加することにより、ＵＦ膜の細孔内に付着した汚濁物質を化学的に除去し、膜モジュール２の洗浄効果を高める。逆洗水Ｗ３に添加される薬剤としては、次亜塩素酸ナトリウムや、有機酸（例：シュウ酸，クエン酸）又は無機酸（例：塩酸，硫酸，硝酸）などが挙げられる。
【００４２】
第１薬剤添加装置８は、例えば複数回の逆洗工程（水逆洗工程）に対して１回の頻度で、逆洗水ラインＬ３を流通する逆洗水Ｗ３の流量に比例して逆洗水Ｗ３に薬剤を供給する。薬液逆洗工程は、例えば１日に１回程度の頻度で実行される。第１薬剤添加装置８における薬剤の添加は、後述の制御部３０により制御されている。
【００４３】
洗浄液導入ラインＬ１１は、後述する薬液洗浄工程において、洗浄液タンク２２に貯留された洗浄液Ｗ６を、原水ラインＬ１の接続部Ｊ１２から下流側の部分を介して、膜モジュール２に導入するラインである。洗浄液導入ラインＬ１１の上流側の端部は、洗浄液タンク２２に接続されている。洗浄液導入ラインＬ１１の下流側の端部は、原水ラインＬ１の接続部Ｊ１２に接続されている。洗浄液導入ラインＬ１１には、上流側から順に、洗浄液タンク２２、洗浄液供給ポンプ２１、洗浄液導入弁Ｖ８及び接続部Ｊ１２が設けられている。
【００４４】
洗浄液タンク２２は、後述する薬液洗浄工程において用いられる洗浄液Ｗ６を貯留するタンクである。洗浄液タンク２２には、透過水補給ラインＬ１２（後述）を介して透過水Ｗ２が補給される。洗浄液タンク２２には、薬剤供給ラインＬ１３を介して第２薬剤添加装置２３（後述）により薬剤が供給される。洗浄液タンク２２に貯留される洗浄液Ｗ６は、第２薬剤添加装置２３により供給された薬剤が透過水Ｗ２で希釈されることにより調製される。
【００４５】
第２薬剤添加装置２３は、洗浄液タンク２２に薬剤を供給（添加）する装置である。第２薬剤添加装置２３は、不図示の複数の薬剤タンクを備えており、複数の薬剤タンクには、複数の種類の薬剤が貯留される。第２薬剤添加装置２３は、薬剤の種類を選択可能に構成される。例えば、第２薬剤添加装置２３により添加される薬剤としては、次亜塩素酸ナトリウム等の酸化剤や、有機酸（例：シュウ酸，クエン酸）又は無機酸（例：塩酸，硫酸，硝酸）等の酸や、界面活性剤などの複数種類の薬剤が挙げられる。
【００４６】
第２薬剤添加装置２３は、後述する薬剤洗浄工程において、後述する薬剤優先順位決定部３３により決定された薬剤の優先順位に基づいて、膜モジュール２の洗浄に用いる所定の種類及び量の薬剤を洗浄液タンク２２に供給する。第２薬剤添加装置２３は、後述の制御部３０に接続されている。第２薬剤添加装置２３における薬剤の供給は、制御部３０により制御されている。
【００４７】
洗浄液供給ポンプ２１は、薬液洗浄工程において、洗浄液導入ラインＬ１１を流通する洗浄液Ｗ６を吸入し、膜モジュール２へ向けて圧送（吐出、送出）する装置である。洗浄液供給ポンプ２１は、後述の制御部３０に接続されている。洗浄液供給ポンプ２１の駆動は、制御部３０により制御されている。
【００４８】
洗浄液導入弁Ｖ８は、例えば電動弁からなり、制御部３０の制御により、洗浄液導入ラインＬ１１を開閉するように構成されている。
【００４９】
洗浄液戻りラインＬ７は、後述する薬液洗浄工程において、膜モジュール２に通液された洗浄液Ｗ６を洗浄液タンク２２へ戻すラインである。洗浄液戻りラインＬ７の上流側の端部は、膜モジュール２に接続されている。洗浄液戻りラインＬ７の下流側の端部は、洗浄液タンク２２に接続されている。洗浄液戻りラインＬ７には、上流側から順に、膜モジュール２、接続部Ｊ１５、接続部Ｊ１６、洗浄液戻り弁Ｖ７及び洗浄液タンク２２が設けられている。
【００５０】
接続部Ｊ１５において、洗浄液戻りラインＬ７には、第３圧力センサ１５が接続されている。第３圧力センサ１５は、膜モジュール２から流出する洗浄液Ｗ６の圧力を計測する機器である。第３圧力センサ１５は、後述する薬液洗浄工程において、膜モジュール２に通液された後の洗浄液Ｗ６の圧力を検知する。接続部Ｊ１５は、膜モジュール２と洗浄液タンク２２との間（膜モジュール２と接続部Ｊ１６との間）に配置されている。第３圧力センサ１５は、制御部３０と電気的に接続されている。第３圧力センサ１５で測定された洗浄液Ｗ６の圧力は、制御部３０へ検出信号として送信される。
【００５１】
接続部Ｊ１６には、第１排出ラインＬ４の上流側の端部が接続されている。第１排出ラインＬ４は、逆洗工程（水洗浄工程）で発生した逆洗排水Ｗ４、バブリング工程（後述）で発生したエアＡ２又は薬液洗浄工程（後述）で使用された洗浄液Ｗ６が流通するラインである。第１排出ラインＬ４には、洗浄液戻りラインＬ７の接続部Ｊ１６から上流側の部分を介して、逆洗工程で発生した逆洗排水Ｗ４、バブリング工程で発生したエアＡ２又は薬液逆洗工程で使用された洗浄液Ｗ６が膜モジュール２の外部に排出されるように流通される。第１排出ラインＬ４の途中には、第１排出弁Ｖ４が設けられている。第１排出弁Ｖ４は、例えば電動弁からなり、制御部３０の制御により、第１排出ラインＬ４を開閉するように構成されている。
【００５２】
洗浄液戻り弁Ｖ７は、例えば電動弁からなり、制御部３０の制御により、洗浄液戻りラインＬ７を開閉するように構成されている。
【００５３】
透過水補給ラインＬ１２は、膜モジュール２で製造された透過水Ｗ２の一部を、洗浄液タンク２２へ補給するラインである。透過水補給ラインＬ１２の上流側の端部は、接続部Ｊ１７において、透過水ラインＬ２に接続されている。透過水補給ラインＬ１２の下流側の端部は、洗浄液タンク２２に接続されている。透過水補給ラインＬ１２には、上流側から順に、接続部Ｊ１７及び透過水補給弁Ｖ９が設けられている。
【００５４】
第２排出ラインＬ６は、逆洗工程やバブリング工程において、中空糸膜から除去した汚濁物質を、系外に排出するラインである。第２排出ラインＬ６には、汚濁物質を含む排水Ｗ５が系外に排出するように流通される。第２排出ラインＬ６の上流の端部は、膜モジュール２の二次側に接続される。第２排出ラインＬ６は、汚濁物質を含む排水Ｗ５を系外に排出する。第２排出ラインＬ６の途中には、第２排出弁Ｖ６が設けられている。第２排出弁Ｖ６は、例えば電動弁からなり、制御部３０の制御により、第２排出ラインＬ６を開閉するように構成されている。
【００５５】
原水ラインＬ１における原水弁Ｖ１と膜モジュール２との間（接続部Ｊ１２と接続部Ｊ１３との間）には、接続部Ｊ６が設けられる。接続部Ｊ６において、原水ラインＬ１には、洗浄エア供給ラインＬ５が接続されている。洗浄エア供給ラインＬ５は、原水ラインＬ１を介して、膜モジュール２にエアＡ１を供給するラインである。洗浄エア供給ラインＬ５の上流側の端部は、不図示のエアコンプレッサーに接続されている。洗浄エア供給ラインＬ５の下流側の端部は、接続部Ｊ６において、原水ラインＬ１に接続されている。洗浄エア供給ラインＬ５の途中には、エア流量調整弁Ｖ５が設けられている。エア流量調整弁Ｖ５は、例えば電動弁からなり、制御部３０の制御により、洗浄エア供給ラインＬ５を開閉するように構成されている。エア流量調整弁Ｖ５と接続部Ｊ６の間には、エアＡ１の流量を調整するレギュレータ（不図示）が設けられている。
【００５６】
膜濾過装置１は、各弁（原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３、第１排出弁Ｖ４、エア流量調整弁Ｖ５、第２排出弁Ｖ６、洗浄液戻り弁Ｖ７、洗浄液導入弁Ｖ８及び透過水補給弁Ｖ９）を切り替えることで、製造工程と、停止工程と、薬液洗浄工程と、を実施可能である。製造工程、停止工程及び薬液洗浄工程は、本発明に係る膜濾過装置１における膜モジュール２を洗浄する洗浄方法に含まれる工程である。
【００５７】
製造工程は、水張り工程と、濾過工程（濾過処理）と、逆洗工程（逆洗処理；水逆洗工程又は薬液逆洗工程を実行）と、バブリング工程と、排水工程と、を含む。例えば、製造工程の通常運転時において、３０分間の濾過工程と、５分間のその他の工程（逆洗工程、バブリング工程、排水工程及び水張り工程）との繰り返しが、交互に行われる。膜濾過装置１は、定流量での濾過を一定時間継続すると、中空糸膜の外側でケーキ層（汚濁物質の堆積層）が成長することで、膜間差圧が上昇する。そのため、濾過工程を一定時間継続した後には、逆洗工程、バブリング工程及び排水工程に移行して、中空糸膜の外側のケーキ層を系外に排出して、通水抵抗を回復させる工程が実施される。その後、濾過工程に備えて、水張り工程が実施される。なお、薬液逆洗工程は、所定のタイミングで、水逆洗工程に代えて実行される。
【００５８】
以下に、製造工程、停止工程及び薬液洗浄工程について具体的に説明する。まず、製造工程について説明する。製造工程は、水張り工程、濾過工程、逆洗工程（水逆洗工程又は薬液逆洗工程）、バブリング工程及び排水工程を含む。製造工程は、洗浄液戻り弁Ｖ７、洗浄液導入弁Ｖ８及び透過水補給弁Ｖ９を閉鎖した状態で、実行される。
【００５９】
水張り工程は、膜モジュール２の内部に原水Ｗ１を供給して、膜モジュール２の内部を原水Ｗ１で満たす工程である。具体的には、図２に示すように、水張り工程は、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３、エア流量調整弁Ｖ５及び第２排出弁Ｖ６を閉鎖して、原水弁Ｖ１及び第１排出弁Ｖ４を開放して、原水ポンプ３を駆動して、原水Ｗ１を膜モジュール２の内部に供給するように操作される。
【００６０】
濾過工程は、膜モジュール２の内部に原水Ｗ１を供給して、膜モジュール２の中空糸膜の外側から内側に原水を通過させて、原水Ｗ１から透過水Ｗ２を製造する工程、すなわち濾過処理を行う工程である。具体的には、図２に示すように、濾過工程は、逆洗水弁Ｖ３、第１排出弁Ｖ４、エア流量調整弁Ｖ５及び第２排出弁Ｖ６を閉鎖して、原水弁Ｖ１及び透過水弁Ｖ２を開放して、原水ポンプ３を駆動して、原水Ｗ１を膜モジュール２に圧送するように操作される。
【００６１】
逆洗工程（主として水逆洗工程）は、逆洗水ポンプ５により逆洗水Ｗ３（透過水Ｗ２）を膜モジュール２に供給して、膜モジュール２の中空糸膜の内側から外側に向かって逆洗水Ｗ３を流通させる工程、すなわち逆洗処理を行う工程である。逆洗工程は、膜モジュールの膜表面に付着した汚濁物質を押し流す。具体的には、図２に示すように、逆洗工程は、原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、エア流量調整弁Ｖ５及び第２排出弁Ｖ６を閉鎖して、逆洗水弁Ｖ３及び第１排出弁Ｖ４を開放して、逆洗水ポンプ５を駆動して、逆洗水Ｗ３を膜モジュール２に圧送するように操作される。これにより、中空糸膜の外側表面で成長したケーキ層が剥離される。洗浄後の逆洗排水Ｗ４は、第１排出ラインＬ４を介して、系外に排出される。
【００６２】
薬液逆洗工程は、水逆洗工程に代えて実行される工程である。薬液逆洗工程においては、第１薬剤添加装置８は、例えば複数回の水逆洗工程に対して１回の頻度で、逆洗水ラインＬ３を流通する逆洗水Ｗ３の流量に比例して逆洗水Ｗ３に薬剤を供給する。第１薬剤添加装置８による薬剤の添加は、例えば、１日に１回程度の頻度で実行される。薬液逆洗工程は、例えば、工場の稼働率が低い深夜や、工場の終業時に膜濾過装置１を停止させる直前などに、実行される。薬液逆洗工程においては、水逆洗工程を実行する流路に各弁を切り替えた状態から、第１排出弁Ｖ４を閉鎖状態に切り替えて、逆洗水ポンプ５を所定時間駆動させることで、薬剤を含む逆洗水Ｗ３（薬液）を膜モジュール２に供給する。その後、逆洗水ポンプ５を停止させて、膜モジュール２を、薬液に所定時間浸漬させる。膜モジュール２を薬液に所定時間浸漬させた後には、第１排出弁Ｖ４を開放するように操作すると共に逆洗水ポンプ５を駆動して、膜モジュール２を逆洗水Ｗ３で濯ぐ水逆洗工程を適宜回数実行する。
【００６３】
バブリング工程は、膜モジュール２の下部からエアＡ１を供給して、中空糸膜の束を揺動させる工程である。これにより、逆洗工程後の膜モジュール２において、中空糸膜同士の隙間や膜の表面に残留している汚濁物質を除去する。具体的には、図２に示すように、バブリング工程は、原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３及び第２排出弁Ｖ６を閉鎖し、第１排出弁Ｖ４及びエア流量調整弁Ｖ５を開放するように操作される。
【００６４】
排水工程は、逆洗工程やバブリング工程において、中空糸膜から除去した汚濁物質を、逆洗排水Ｗ４、エアＡ２及び排水Ｗ５として、第１排出弁Ｖ４及び第２排出弁Ｖ６を介して系外に排出する。具体的には、図２に示すように、排水工程は、原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３及びエア流量調整弁Ｖ５を閉鎖し、第１排出弁Ｖ４及び第２排出弁Ｖ６を開放するように操作される。
【００６５】
ここで、濾過工程及び逆洗工程を繰り返す場合において、膜モジュール２における膜詰まりの進行を、膜モジュール２の膜間差圧（膜モジュール２の一次側と二次側との差圧）の変化により示した場合について、図３を参照しながら説明する。本説明においては、膜間差圧と膜状態の関係について説明する。
【００６６】
図３に示すように、濾過工程及び逆洗工程について、例えば、タイミングｔ０〜ｔ１において１回目の濾過工程が実行され、タイミングｔ１において１回目の逆洗工程が実行される。その後、タイミングｔ１〜ｔ２において２回目の濾過工程が実行され、タイミングｔ２において２回目の逆洗工程が実行される。その後、タイミングｔ２〜ｔ３において３回目の濾過工程が実行され、タイミングｔ３において３回目の逆洗工程が実行される。これらの工程が繰り返されて実行されている。
【００６７】
なお、逆洗工程は、所定の設定時間に基づいて実行されるが、図３では、便宜上逆洗工程の開始及び終了タイミングを同一のものとして示している。また、１回目の濾過工程とは、新設された膜濾過装置１の試運転時に行われる濾過工程、薬液洗浄工程（後述）を経た後の初回の濾過工程、又は膜モジュール２を新品に交換した後の初回の濾過工程のいずれかをいう。更に、これらのいずれかに該当する１回目の濾過工程に続いて実行される逆洗処理を１回目の逆洗工程という。
【００６８】
例えば、図３に示すタイミングｔ０〜ｔ１において、１回目の濾過工程が、所定時間Ｔ（例えば３０分間）、実行される。濾過工程では、膜モジュール２に原水Ｗ１が供給されて、透過水Ｗ２が製造される。１回目の濾過工程においては、開始時（膜モジュール２が通水初期の状態にあるとき：タイミングｔ０）において膜間差圧がＰ０であり、終了時（タイミングｔ１）において膜間差圧がＰ０＋ｃ１であり、膜間差圧の上昇分はｃ１である。膜モジュール２においては、１回目の濾過工程の実行時において、図３に示すように、タイミングｔ０〜ｔ１の間において、時間経過に伴って、通水初期の膜間差圧Ｐ０から通水終期の膜間差圧Ｐ０＋ｃ１に向けて上昇する傾向を示す。そのため、濾過工程では、膜モジュール２の表面では、ケーキ層（汚濁物質の堆積層）の成長が進行しているといえる。
【００６９】
１回目の濾過工程が終了すると、タイミングｔ１において、１回目の逆洗工程が実行される。逆洗工程では、膜モジュール２の表面で成長したケーキ層を除去するように、膜モジュール２の中空糸膜の内側から外側に向かって逆洗水Ｗ３を流通させる。これにより、膜モジュール２の膜の表面からケーキ層が除去されて、膜モジュール２の通水抵抗が回復される。
【００７０】
１回目の逆洗工程の実行後、タイミングｔ１〜ｔ２において、２回目の濾過工程が、所定時間Ｔ（例えば３０分間）、実行される。２回目の濾過工程においては、開始時（膜モジュール２が通水初期の状態にあるとき：タイミングｔ１）において膜間差圧がＰ１であり、終了時（タイミングｔ２）において膜間差圧がＰ１＋ｃ２であり、膜間差圧の上昇分はｃ２である。膜間差圧Ｐ１は、１回目の濾過工程における通水初期の膜間差圧Ｐ０からａ１だけ上昇した値である（Ｐ１＝Ｐ０＋ａ１）。また、膜間差圧Ｐ１は、１回目の濾過工程における通水終期の膜間差圧Ｐ０＋ｃ１からｂ１だけ下降した値である（Ｐ１＝Ｐ０＋ｃ１−ｂ１）。したがって、図３から明らかなように、ｃ１＝ａ１＋ｂ１の関係である。
【００７１】
そのため、１回目の逆洗工程の終了時においては、膜モジュール２の通水抵抗が差圧ｂ１分だけ回復されているが、１回目の濾過工程における通水初期の膜間差圧Ｐ０まで回復されていない。つまり、濾過工程で上昇した差圧ｃ１のうち、差圧ａ１の分は、逆洗浄では解消しなかった不可逆的な通水抵抗の上昇分として残存した状態である。この１回目の逆洗工程後の通水抵抗の上昇分は、多くの場合、１回目の濾過工程の実行中に汚濁物質が膜の細孔内に侵入し、細孔内で付着したままになっていることによるものである。
【００７２】
ここで、図３における１回目の逆洗工程の実行後においては、タイミングｔ１において、膜モジュール２の回復率（通水抵抗の回復率）は、（ｂ１／ｃ１）×１００［％］と算出できる。膜モジュール２の回復率は、濾過工程の実行による通水抵抗の上昇量（タイミングｔ０からｔ１の間の上昇量ｃ１）に対する逆洗工程の実行後の通水抵抗の下降量（タイミングｔ１の下降量ｂ１）の割合であり、回復率が１００％（すなわち、ｂ１＝ｃ１）であれば、逆洗浄によって膜の表面や細孔内から汚濁物質が完全に除去されたことを意味する。
【００７３】
２回目の濾過工程が終了すると、タイミングｔ２において、２回目の逆洗工程が実行される。これにより、膜モジュール２の膜の表面で成長したケーキ層が除去されて、膜モジュール２の通水抵抗が回復される。
【００７４】
２回目の逆洗工程の実行後、タイミングｔ２〜ｔ３において、３回目の濾過工程が、所定時間Ｔ（例えば３０分間）、実行される。３回目の濾過工程においては、開始時（膜モジュール２が通水初期の状態にあるとき：タイミングｔ２）において膜間差圧がＰ２であり、終了時（タイミングｔ３）において膜間差圧がＰ２＋ｃ３であり、差圧の上昇分はｃ３である。膜間差圧Ｐ２は、２回目の濾過工程における通水初期の膜間差圧Ｐ１からａ２だけ上昇した値である（Ｐ２＝Ｐ１＋ａ２）。また、膜間差圧Ｐ２は、２回目の濾過工程における通水終期の膜間差圧Ｐ１＋ｃ２からｂ２だけ下降した値である（Ｐ２＝Ｐ１＋ｃ２−ｂ２）。したがって、図３から明らかなように、ｃ２＝ａ２＋ｂ２の関係である。
【００７５】
そのため、２回目の逆洗工程の終了時においては、膜モジュール２の通水抵抗が差圧ｂ２分だけ回復されているが、２回目の濾過工程における通水初期の膜間差圧Ｐ１まで回復されていない。つまり、濾過工程で上昇した差圧ｃ２のうち、差圧ａ２の分は、逆洗浄では解消しなかった不可逆的な通水抵抗の上昇分として残存した状態である。この２回目の逆洗工程後の通水抵抗の上昇分は、多くの場合、２回目の濾過工程の実行中に濁物質が膜の細孔内に侵入し、細孔内で付着したままになっていることによるものである。
【００７６】
図３における２回目の逆洗工程の実行後においては、タイミングｔ２において、膜モジュール２の回復率は、（ｂ２／ｃ２）×１００［％］と算出できる。
【００７７】
３回目の濾過工程が終了すると、タイミングｔ３において、３回目の逆洗工程が実行される。これにより、膜モジュール２の膜の表面で成長したケーキ層が除去されて、膜モジュール２の通水抵抗が回復される。
【００７８】
３回目の逆洗工程の実行後、４回目の濾過工程が実行され、その後、順次、同様に、濾過工程及び逆洗工程が繰り返されて実行される。
【００７９】
このように、膜濾過装置１は、汚濁物質のケーキ層が付着した膜モジュール２に対し、逆洗工程で通水抵抗を回復させながら、原水Ｗ１から透過水Ｗ２を製造している。一方、膜モジュール２は、不可逆的な通水抵抗の上昇分（ａ１，ａ２，ａ３）について累積傾向が見られる場合、徐々に膜詰まりが進行している。
【００８０】
ここで、各回の濾過工程において、膜モジュール２が通水初期の状態にあるときの膜間差圧が所定の閾値を超えて上昇したときには、膜濾過装置１の運転性能を維持できない。例えば、原水圧力を一定に制御している場合には、透過水Ｗ２の流量が低下するし、透過水流量を一定に制御している場合には、原水ポンプ３の消費電力が増大する。そのため、本実施形態においては、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…が１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０に対して増加傾向にあり（Ｐ０＜Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３＜…）、且つ、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…と１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０との差分［Ｐ１−Ｐ０（＝ａ１）；Ｐ２−Ｐ０（＝ａ１＋ａ２）；Ｐ３−Ｐ０（＝ａ１＋ａ２＋ａ３）；…］が所定の第２閾値を上回るときに、後述する停止工程が実行され、その後、後述する薬液洗浄工程が実行される。ここで、第２閾値は、例えば、膜濾過装置１の運転性能を維持できなくなる膜間差圧上昇量の下限値に設定される。
【００８１】
次に、停止工程について説明する。停止工程は、所定のタイミングで製造工程を停止させる工程である。停止工程は、例えば、原水ポンプ３の駆動を停止させ、各バルブＶ１〜Ｖ６を閉鎖することで実行される。ここで、停止工程に移行する所定のタイミングは、前回の薬液洗浄工程の実行時から所定の経過期間（例えば、半年毎や１年毎の定期的な期間）が経過したときや、後述する製造時差圧算出部３１における製造時差圧算出処理により算出された製造時の差圧が所定の条件を満たしたときである。
【００８２】
停止工程に移行する所定のタイミングに係る所定の条件は、後述する製造時差圧算出部３１における製造時差圧算出処理により算出されたものである。具体的な所定の条件は、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…が１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０に対して増加傾向にあり、且つ、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…と１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０との差分が所定の第２閾値を上回るときである。この場合には、ＵＦ膜の細孔の閉塞等によって、膜モジュール２の不可逆的な通水抵抗の上昇が進行しており、膜濾過装置１の運転性能を維持できないことから、薬剤洗浄工程を実行する必要があるためである。
【００８３】
次に、薬液洗浄工程について説明する。薬液洗浄工程は、停止工程による製造工程の停止に応じて、膜モジュール２に対して所定の薬剤を含む洗浄液を通液することにより膜モジュール２を、特にＵＦ膜の細孔内部を洗浄する工程である。薬液洗浄工程は、原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３、第１排出弁Ｖ４、エア流量調整弁Ｖ５、第２排出弁Ｖ６及び透過水補給弁Ｖ９を閉鎖し、洗浄液戻り弁Ｖ７及び洗浄液導入弁Ｖ８を開放するように操作される。そして、制御部３０は、薬液洗浄工程として、洗浄液供給ポンプ２１を一定時間駆動させる。
【００８４】
これにより、洗浄液タンク２２に貯留される洗浄液Ｗ６を、洗浄液供給ポンプ２１を駆動させることにより、洗浄液導入ラインＬ１１、接続部Ｊ１２、原水ラインＬ１の接続部Ｊ１２から下流側の部分、膜モジュール２、洗浄液戻りラインＬ７、洗浄液タンク２２の順に、循環させる。これにより、中空糸膜の外側から内側に向かって洗浄液Ｗ６を通液させて、膜モジュール２を洗浄する。膜モジュール２を洗浄した後には、膜モジュール２を逆洗水Ｗ３（透過水Ｗ２）で濯ぐ逆洗工程を適宜回数実行する。
【００８５】
次に、制御部３０について説明する。制御部３０は、ＣＰＵ及びメモリを含むマイクロプロセッサ（不図示）により構成される。制御部３０において、マイクロプロセッサのＣＰＵは、メモリから読み出した所定のプログラムに従って、後述する各種の制御を実行する。制御部３０において、マイクロプロセッサのメモリには、膜濾過装置１を制御するためのデータや各種プログラムが記憶される。また、制御部３０のマイクロプロセッサには、時間の計時等を管理するインテグレーテッドタイマユニット（以下、「ＩＴＵ」ともいう）が組み込まれている。
【００８６】
制御部３０は、原水ポンプ３、原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水ポンプ５、洗浄液供給ポンプ２１、逆洗水弁Ｖ３、第１排出弁Ｖ４、エア流量調整弁Ｖ５、第２排出弁Ｖ６、洗浄液戻り弁Ｖ７、洗浄液導入弁Ｖ８、透過水補給弁Ｖ９、第１薬剤添加装置８、第２薬剤添加装置２３、温度センサ１１、流量センサ１２、第１圧力センサ１３、第２圧力センサ１４及び第３圧力センサ１５に電気的に接続されている。
【００８７】
制御部３０は、製造工程、停止工程及び薬液洗浄工程を実行するように、流路切替手段としての各弁（原水弁Ｖ１、透過水弁Ｖ２、逆洗水弁Ｖ３、第１排出弁Ｖ４、エア流量調整弁Ｖ５、第２排出弁Ｖ６、洗浄液戻り弁Ｖ７、洗浄液導入弁Ｖ８及び透過水補給弁Ｖ９）を制御する。また、制御部３０は、製造工程において、水張り工程、濾過工程（濾過処理）、逆洗工程（逆洗処理；水逆洗工程又は薬液逆洗工程を実行）、バブリング工程及び排水工程を実行するように、各弁Ｖ１〜Ｖ９を制御する。
【００８８】
制御部３０は、原水ポンプ３の駆動周波数を演算し、当該駆動周波数の演算値に対応する周波数指定信号（電流値信号又は電圧値信号）を第１インバータ４に出力する。本実施形態においては、制御部３０は、原水ポンプ３を一定の駆動周波数に固定した回転速度で駆動するように、原水ポンプ３の駆動周波数を演算し、当該駆動周波数の演算値に対応する周波数指定信号（電流値信号又は電圧値信号）を第１インバータ４に出力する。
制御部３０は、所定の開度となるように、比例制御弁としての透過水弁Ｖ２を制御する。
【００８９】
制御部３０は、逆洗水ポンプ５の駆動周波数を演算し、当該駆動周波数の演算値に対応する周波数指定信号（電流値信号又は電圧値信号）を第２インバータ６に出力する。
【００９０】
制御部３０は、図１に示すように、製造時差圧算出部３１と、洗浄時差圧算出部３２と、薬剤優先順位決定部３３と、を備える。
製造時差圧算出部３１は、製造工程の濾過処理中において、製造時の膜間差圧（通水時膜間差圧）を算出する製造時差圧算出処理を実行する。製造時差圧算出部３１は、製造時差圧算出処理において、第１圧力センサ１３により原水Ｗ１の圧力を取得し、第２圧力センサ１４により透過水Ｗ２の圧力を取得し、これらの圧力に基づいて製造時の膜間差圧を算出する。具体的には、製造時差圧算出部３１は、製造時差圧算出処理において、第１圧力センサ１３及び第２圧力センサ１４で測定された検出圧力値に基づいて、各回の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧（例えば、通水開始から１分後の膜間差圧）を算出する。そして、制御部３０は、算出された通水初期の膜間差圧に基づく所定の条件を満足したときに、薬液洗浄工程を実行する。この所定の条件を満足したときとは、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…が１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０に対して増加傾向にあり、且つ、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…と１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０との差分が所定の第２閾値を上回るときである。
【００９１】
洗浄時差圧算出部３２は、薬液洗浄工程の洗浄処理中において、洗浄時の膜間差圧（通液時膜間差圧）を算出する洗浄時差圧算出処理を実行する。洗浄時差圧算出部３２は、洗浄時差圧算出処理において、第１圧力センサ１３により膜モジュール２に通液される前の洗浄液Ｗ６の圧力を取得し、第３圧力センサ１５により膜モジュール２に通液された後の洗浄液Ｗ６の圧力を取得し、これらの圧力に基づいて洗浄時の膜間差圧を算出する。具体的には、洗浄時差圧算出部３２は、洗浄時差圧算出処理において、第１圧力センサ１３及び第３圧力センサ１５で測定された検出圧力値に基づいて、洗浄処理中の膜間差圧をリアルタイムに算出する。そして、制御部３０は、算出された洗浄時の膜間差圧が所定の第１閾値を下回る場合には、薬液洗浄工程を終了させる洗浄終了処理を実行する。所定の第１閾値は、例えば、膜モジュール２の不可逆的な通水抵抗の上昇分が解消されたと認定できる通液時膜間差圧に設定される。
【００９２】
薬剤優先順位決定部３３は、後述する管理サーバ４０に記憶処理により記憶された汚濁物質の濃度に基づいて、膜モジュール２の洗浄に用いる所定の薬剤の優先順位を決定する。そして、制御部３０は、薬剤優先順位決定部３３により決定した所定の薬剤の優先順位に基づいて、所定の薬剤を含む洗浄液Ｗ６を用いて、薬液洗浄工程を実行する。
【００９３】
具体的には、薬剤優先順位決定部３３は、例えば、〔１〕次亜塩素酸ナトリウム、〔２〕有機酸（例：シュウ酸，クエン酸）又は無機酸（例：塩酸，硫酸，硝酸）、〔３〕界面活性剤の順に、薬剤の優先順位の１位〜３位を決定する。
次亜塩素酸ナトリウムは、膜モジュール２の不可逆的な通水抵抗上昇の原因物質（以下、「汚染原因物質」という。）が有機物主体の場合に有効な薬剤である。水浄化におけるＵＦ膜の有機物汚染の発生頻度は非常に高いため、次亜塩素酸ナトリウムを、優先順位の１位として決定する。
有機酸（例：シュウ酸，クエン酸）又は無機酸（例：塩酸，硫酸，硝酸）は、汚染原因物質が無機物（例：二酸化マンガン）主体の場合に有効な薬剤である。水浄化におけるＵＦ膜の無機物汚染の発生頻度は比較的高いため、有機酸（例：シュウ酸，クエン酸）又は無機酸（例：塩酸，硫酸，硝酸）を、優先順位の２位として決定する。
界面活性剤は、汚染原因物質が油分の場合に有効な薬剤である。水浄化におけるＵＦ膜の油分汚染の発生頻度は比較的低いため、界面活性剤を、優先順位の３位として決定する。なお、界面活性剤としては、例えば、非イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、両性界面活性剤等を単独で、或いは二種以上を組み合わせて使用することができる。
【００９４】
また、制御部３０は、図１に示すように、管理サーバ４０に接続されている。管理サーバ４０は、膜モジュール２に導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質の濃度に係る測定データを記憶する記憶処理を実行する。管理サーバ４０に記憶された測定データは、制御部３０へ送信される。
【００９５】
汚濁物質の濃度測定については、通常運転時（例：濾過工程の３０分間と、その他の工程（逆洗工程、バブリング工程、排水工程、水張り工程）の５分間の繰り返し）において、原水ラインＬ１を流通する原水Ｗ１に対し、ＵＦ膜の汚染原因物質となり得る水質項目（例：有機物（ＴＯＣ），マンガン，油分等の水質項目）の濃度を定期的（例：１〜３日毎）に測定する。
【００９６】
ＴＯＣ濃度は、水中に存在する有機物中の全量を炭素量で示したものである。原水Ｗ１から採取したサンプル水のＴＯＣ濃度は、例えば膜濾過装置１に組み込まれたＴＯＣ計１６により測定される。
【００９７】
マンガン濃度は、水中に存在するマンガンの濃度を示したものである。原水Ｗ１から採取したサンプル水のマンガン濃度は、例えば膜濾過装置１に組み込まれたマンガン計（不図示）で測定される。マンガン計は、水中のマンガン濃度を測定する機器である。マンガン計は、例えば、サンプル水に試薬を添加し、過ヨウ素酸カリウム吸光光度法等を用いて、サンプル水中のマンガン濃度を測定するものを用いることができる。
【００９８】
油分濃度は、水中に存在する油分の濃度を示したものである。原水Ｗ１から採取したサンプル水の油分濃度は、例えば膜濾過装置１に組み込まれた油分計（不図示）で測定される。油分計は、水中の油分濃度を測定する機器である。油分計は、例えば、サンプル水に試薬を添加し、所定の吸光光度法等により、サンプル水中の油分濃度を測定するものを用いることができる。
【００９９】
原水Ｗ１に含まれる汚濁物質の濃度に係る測定データは、膜濾過装置１に組み込まれた各種濃度計（ＴＯＣ計，マンガン計，油分計）で得られるもののほか、採取したサンプル水を外部の分析センター（不図示）に送って分析した測定データなどがある。
【０１００】
分析センターは、サンプル水の分析を採水現場以外で行うものであり、送付されたサンプル水を所要の分析機器を使用して分析し、汚濁物質の濃度に係る測定データを得る施設である。サンプル水の採取と送付は、例えば、膜濾過装置１のユーザとメンテナンス契約を締結している管理会社のサービスエンジニアが定期的に客先を訪問して行う。分析センターで得られた測定データは、分析センターに備え付けの専用端末を介して管理サーバ４０に送信され、管理サーバ４０に記録される。
【０１０１】
制御部３０は、管理サーバ４０に記憶されている前回の薬液洗浄工程の実施以降の各水質項目（ＵＦ膜の汚染原因物質となり得る有機物（ＴＯＣ），マンガン，油分等の水質項目）の測定値に基づいて、汚染原因物質の候補となる水質項目を選出する。制御部３０が採用可能な汚染原因の候補となる水質項目の選出方法としては、例えば、次の（ｉ）又は（ｉｉ）のような方法がある。制御部３０は、次の（ｉ）又は（ｉｉ）のいずれかを採用可能である。
【０１０２】
（ｉ）制御部３０は、前回の薬液洗浄工程の実施以降の各水質項目の測定値について、測定が行われる毎に移動平均値（例えば、単純移動平均値，加重移動平均値，指数移動平均値等）を算出する。制御部３０は、薬液洗浄工程の実施時期（例えば、製造工程から停止工程に移行したタイミング）において、移動平均値を基準値と比較し、移動平均値が基準値を超過している場合に、その水質項目を汚染原因物質の候補として選出する。
【０１０３】
（ｉｉ）制御部３０は、前回の薬液洗浄工程の実施以降の各水質項目の測定値について、基準値を超えた回数をカウントする。制御部３０は、薬液洗浄工程の実施時期（例えば、製造工程から停止工程に移行したタイミング）において、ある水質項目についての基準値を超えた回数が規定値以上の場合に、その水質項目を汚染原因物質の候補として選出する。
【０１０４】
制御部３０は、前記（ｉ）又は（ｉｉ）の水質項目の選出方法で汚染原因物質の候補として選出された水質項目について、薬液の種類を選択し、その使用順序を設定する。例えば、汚染原因物質の候補として、有機物、マンガン及び油分が選出された場合について、薬液の種類の選択及びその使用順序を次の表１を参照しながら説明する。なお、前述のように、薬剤の優先順位の１位〜３位は、例えば、〔１〕次亜塩素酸ナトリウム、〔２〕有機酸（例：シュウ酸，クエン酸）又は無機酸（例：塩酸，硫酸，硝酸）、〔３〕界面活性剤の順に、決定している。
【０１０５】
【表１】
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【０１０６】
［薬液の選択と使用順序］
表１において、〈Ａ〉は、汚染原因物質の候補として、有機物、マンガン及び油分が選出されたパターンである。〈Ａ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「次亜塩素酸ナトリウム」、「有機酸／無機酸」、「界面活性剤」の順に変えながら、薬液洗浄工程を所定時間（例：各３時間）実行する。
【０１０７】
表１において、〈Ｂ〉は、汚染原因物質の候補として、有機物及びマンガンが選出され、油分が選出されなかったパターンである。〈Ｂ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「次亜塩素酸ナトリウム」、「有機酸／無機酸」の順に変えながら、薬液洗浄工程を所定時間（例：各３時間）実行する。
【０１０８】
表１において、〈Ｃ〉は、汚染原因物質の候補として、有機物及び油分が選出され、マンガンが選出されなかったパターンである。〈Ｃ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「次亜塩素酸ナトリウム」、「界面活性剤」の順に変えながら、薬液洗浄工程を所定時間（例：各３時間）実行する。
【０１０９】
表１において、〈Ｄ〉は、汚染原因物質の候補として、マンガン及び油分が選出され、有機物が選出されなかったパターンである。〈Ｄ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「有機酸／無機酸」、「界面活性剤」の順に変えながら、薬液洗浄工程を所定時間（例：各３時間）実行する。
【０１１０】
表１において、〈Ｅ〉は、汚染原因物質の候補として、有機物が選出され、マンガン及び油分が選出されなかったパターンである。〈Ｅ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「次亜塩素酸ナトリウム」のみを選択して、薬液洗浄工程を所定時間（例：２時間）実行する。
【０１１１】
表１において、〈Ｆ〉は、汚染原因物質の候補として、マンガンが選出され、有機物及び油分が選出されなかったパターンである。〈Ｆ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「有機酸／無機酸」のみを選択して、薬液洗浄工程を所定時間（例：２時間）実行する。
【０１１２】
表１において、〈Ｇ〉は、汚染原因物質の候補として、油分が選出され、有機物及びマンガンが選出されなかったパターンである。〈Ｇ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「界面活性剤」のみを選択して、薬液洗浄工程を所定時間（例：２時間）実行する。
【０１１３】
表１において、〈Ｈ〉は、汚染原因物質の候補として、有機物、マンガン及び油分のいずれもが選出されなかったパターンである。〈Ｈ〉の選出パターンの場合には、薬液の種類を、例えば、「次亜塩素酸ナトリウム」のみを選択して、薬液洗浄工程を所定時間（例：１時間）実行する。
【０１１４】
なお、〈Ａ〉〜〈Ｄ〉は、複合的な汚染が生じている可能性が高いため、各薬剤の洗浄時間を長めの３時間としている。〈Ｅ〉〜〈Ｇ〉は、複合的な汚染が生じている可能性が低いため、各薬剤の洗浄時間を中程度の２時間としている。〈Ｈ〉は、汚染の程度は低いと考えられるため、頻度の高い有機物汚染を想定した上で、各薬剤の洗浄時間を短く１時間としている。
【０１１５】
次に、本実施形態に係る洗浄方法について説明する。図４は、本実施形態に係る洗浄方法の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１６】
図４に示すステップＳＴ１において、制御部３０は、濾過工程（濾過処理）及び逆洗工程（逆洗処理）を含む製造工程を実行する。
【０１１７】
ステップＳＴ２において、管理サーバ４０は、前回の薬液洗浄工程から、逐次、原水Ｗ１に含まれる汚濁物質の濃度に係る測定データを蓄積している。管理サーバ４０には、ＵＦ膜の汚染原因物質となり得る水質項目として、有機物（ＴＯＣ），マンガン，油分等の濃度に係る測定データが蓄積される。
【０１１８】
ステップＳＴ３において、制御部３０は、所定のタイミングに達したか否かを判定する。所定のタイミングとは、前回の薬液洗浄工程からの所定の経過期間（例えば、半年毎や１年毎の定期的な期間）が経過したときや、製造時差圧算出部３１における製造時差圧算出処理により算出された製造時の差圧が所定の条件を満たしたときである。具体的な所定の条件は、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…が１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０に対して増加傾向にあり、且つ、２回目以降の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…と１回目の濾過工程（濾過処理）における通水初期の膜間差圧Ｐ０との差分が所定の第２閾値を上回るときである。これらの場合には、膜モジュール２において、不可逆的な通水抵抗の上昇が起こっており、薬剤洗浄工程を実行して膜詰まりを解消する必要が生じる。そこで、所定のタイミングに達したと判定された場合（ＹＥＳ）には、処理は、ステップＳＴ４に移行する。所定のタイミングに達していないと判定された場合（ＮＯ）には、処理は、ステップＳＴ３における判定を繰り返す。
【０１１９】
ステップＳＴ４において、制御部３０は、製造工程を停止させる停止工程を実行する。これにより、膜モジュール２を洗浄する薬液洗浄工程を実行可能な状態となる。
【０１２０】
ステップＳＴ５において、制御部３０は、管理サーバ４０に蓄積された汚濁物質の濃度に係る測定データに基づいて、汚染原因物質の候補として選出された水質項目に対応した薬剤を選択し、薬剤の使用順序を決定する。そして、選択された薬剤の使用順序に基づく優先順位で薬剤の種類を変更しながら、薬液洗浄工程を実行する。まず、優先順位が１位の薬剤を第２薬剤添加装置２３により洗浄液タンク２２に添加し、その優先順位が１位の薬剤が含まれた洗浄液Ｗ６を用いて、所定の洗浄時間（例えば、１〜３時間）の間、薬液洗浄工程を実行する。薬液洗浄工程においては、洗浄液供給ポンプ２１を駆動させることにより、洗浄液タンク２２に貯留される洗浄液Ｗ６を洗浄液タンク２２から、洗浄液導入ラインＬ１１、接続部Ｊ１２、原水ラインＬ１の接続部Ｊ１２から下流側の部分、膜モジュール２、洗浄液戻りラインＬ７、洗浄液タンク２２の順に循環させる。これにより、膜モジュール２に洗浄液Ｗ６を通液させて、膜モジュール２を洗浄する。
【０１２１】
ステップＳＴ６において、洗浄時差圧算出部３２は、薬液洗浄工程の洗浄処理中において、洗浄時の膜間差圧（通液時膜間差圧）を算出する洗浄時差圧算出処理を実行する。
【０１２２】
ステップＳＴ７において、制御部３０は、所定の洗浄時間（例えば、１〜３時間）の間、通液時膜間差圧が第１閾値を下回ったか否かを判定する。通液時膜間差圧が第１閾値を下回った場合（ＹＥＳ）には、処理は、ステップＳＴ８に移行する。所定の洗浄時間（例えば、１〜３時間）が経過しても、通液時膜間差圧が第１閾値を下回らない場合（ＮＯ）には、処理は、ステップＳＴ９に移行する。
【０１２３】
ステップＳＴ８において、制御部３０は、薬液洗浄工程を終了させる洗浄終了処理を実行する。ステップＳＴ８の後に、処理は終了する。
【０１２４】
ステップＳＴ９において、制御部３０は、選択した全種類の薬剤を使用したか否かを判定する。選択した全種類の薬剤を使用した場合（ＹＥＳ）には、処理は、ステップＳＴ１０へ移行する。選択した全種類の薬剤を使用していない場合（ＮＯ）には、処理は、ステップＳＴ１２へ移行する。
【０１２５】
ステップＳＴ１０において、全種類の薬剤を使用し、且つ十分な時間をかけても細孔内の汚濁物質を取り除けないため、制御部３０は、洗浄液Ｗ６の通液を停止して、薬液洗浄工程を強制的に終了させる洗浄終了処理を実行する。
【０１２６】
ステップＳＴ１１において、制御部３０は、膜モジュール２の通水抵抗が回復しない旨の報知や膜モジュール２の交換を促す旨の報知等を行い、処理は終了する。
【０１２７】
ステップＳＴ９において全種類の薬剤を使用していない場合（ＮＯ）に、ステップＳＴ１２において、薬剤の種類を、優先順位が次点の薬剤に変更する。そして、処理は、ステップＳＴ５に戻り、変更した薬剤が含まれた洗浄液Ｗ６を用いて、ステップＳＴ５における薬液洗浄工程を実行する。その後、ステップＳＴ６以降の処理を前記の処理内容と同様に実行する。
【０１２８】
上述した本実施形態に係る洗浄方法によれば、例えば、以下のような効果が奏される。
本実施形態は、膜モジュール２に原水Ｗ１を導入することにより原水Ｗ１に含まれる汚濁物質を除去して透過水Ｗ２を製造する膜濾過装置１における膜モジュール２を洗浄する方法であって、膜モジュール２による原水Ｗ１の濾過処理と、膜モジュール２に対する逆洗処理とを交互に行って透過水Ｗ２を製造する製造工程と、所定のタイミングで製造工程を停止させる停止工程と、停止工程による製造工程の停止に応じて、膜モジュール２に所定の薬剤を含む洗浄液Ｗ６を通液する薬液洗浄工程と、を有し、薬液洗浄工程は、通液前の洗浄液Ｗ６の圧力と通液後の洗浄液Ｗ６の圧力とに基づいて洗浄時の膜間差圧を算出する洗浄時差圧算出処理と、洗浄時差圧算出処理により算出された洗浄時の膜間差圧が所定の第１閾値を下回る場合に、薬液洗浄工程を終了させる洗浄終了処理と、を含む。
【０１２９】
そのため、洗浄時差圧算出処理により算出された洗浄時の膜間差圧が所定の第１閾値を下回る場合に、薬液洗浄工程が終了される。これにより、濾過膜の細孔内の汚濁物質が十分に取り除かれ、膜モジュール２の通水液抵抗が回復した時点で薬液洗浄工程が終了される。この結果、薬液洗浄工程が所定時間を経過するまで継続されることがなくなり、薬剤の無駄な消費を抑制することができる。
【０１３０】
また、本実施形態においては、製造工程は、原水Ｗ１の圧力と透過水Ｗ２の圧力とに基づいて製造時の膜間差圧を算出する製造時差圧算出処理を更に有し、停止工程に移行する所定のタイミングは、製造時差圧算出処理により算出された製造時の膜間差圧が所定の条件を満たしたときである。そのため、膜モジュール２の膜間差圧を条件とした簡易な判定手段で、膜モジュール２の膜詰まりの進行が進んでいる場合に停止工程に移行させて、薬液洗浄工程を実行できる。
【０１３１】
また、停止工程に移行する所定のタイミングに係る所定の条件は、製造時差圧算出処理により算出された、２回目以降の濾過処理における通水初期の膜間差圧が１回目の濾過処理における通水初期の膜間差圧に対して増加傾向にあり、且つ、２回目以降の濾過処理における通水初期の膜間差圧と１回目の濾過処理における通水初期の膜間差圧との差分が所定の第２閾値を上回るときである。そのため、製造工程の実行時において膜モジュール２の不可逆的な通水抵抗の上昇が起こり、膜濾過装置１の運転性能を維持できなくなった時点で、薬液洗浄工程を実行することができる。その結果、膜モジュール２の通水抵抗を膜詰まりのない状態に回復させて、膜濾過装置１の運転性能を維持することができる。
【０１３２】
また、製造工程は、原水Ｗ１の汚濁物質の濃度を測定して、測定した汚濁物質の濃度を記憶する記憶処理を更に有し、薬液洗浄工程は、記憶処理により記憶された汚濁物質の濃度に基づいて、膜モジュール２の洗浄に用いる所定の薬剤の優先順位を決定し、決定した優先順位に基づいて所定の薬剤を含む洗浄液Ｗ６の通液を行う。これにより、汚染原因物質の候補に基づいて薬剤の優先順位を決定するため、膜モジュール２の膜詰まりを短時間で解消するために最も効果的な薬剤を用いて、薬液洗浄工程を実行することができる。その結果、膜詰まりを解消する効果が少ない薬剤の使用を回避して、薬剤の無駄な消費を一層抑制することができる。
【０１３３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前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。
【０１３４】
流路切替手段としては、本実施形態に示すように複数のバルブを切り替える方式のほか、一体型のコントロールバルブ方式を用いてもよい。
【０１３５】
前記実施形態においては、濾過方式として、全量濾過方式を採用した例について説明したが、これに制限されない。例えば、濾過方式として、クロスフロー濾過方式を採用してもよい。
【符号の説明】
【０１３６】
１  膜濾過装置（除濁装置）
２  膜モジュール
１３  第１圧力センサ
１４  第２圧力センサ
１５  第３圧力センサ
３１  製造時差圧算出部
３２  洗浄時差圧算出部
３３  薬剤優先順位決定部
Ｗ１  原水（被処理水）
Ｗ２  透過水
Ｗ６  洗浄液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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