(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆浸透膜エレメントが直列に複数個装填される筒状ベッセルが隣接配置され、夫々の筒状ベッセルの先端部には該筒状ベッセル内部に原水を供給するための受入口が設けられ、該受入口と、前記筒状ベッセル内に装填された最上流のエレメントの前端面との間に給水部が形成され、前記受入口から流入した原水がこの給水部から前記最上流のエレメント及びその下流側の逆浸透膜エレメントに供給される構成の、逆浸透膜モジュールの洗浄装置において、
前記隣接配置された筒状ベッセル内のエレメント最上流側の前記給水部を連結する洗浄ラインと、該洗浄ラインを介して前記筒状ベッセル内に装填された最上流のエレメントの前端面に液体または気体と気体の混合物を流入する洗浄液供給手段とを備え、前記隣接配置された筒状ベッセル夫々の給水部への原水の供給を遮断して前記洗浄ラインに洗浄液を供給して最上流のエレメントの前端面を洗浄するように構成したことを特徴とする逆浸透膜モジュールの洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄ラインの筒状ベッセルへの連結部が該筒状ベッセル内に突入すると共に、先端開口部が最上流のエレメントの前端面に指向して設けられることを特徴とする請求項１記載の逆浸透膜モジュールの洗浄装置。
【請求項３】
前記給水部に面するエレメント表面が凹状または凸状に形成され、該凹状部または筒内の凸状部の裾部に向けて前記洗浄ラインの先端開口部が指向していることを特徴とする請求項１記載の逆浸透膜モジュールの洗浄装置。
【請求項４】
前記給水部に面するエレメントの最上流部分が交換可能な交換エレメントによって構成されることを特徴とする請求項１記載の逆浸透膜モジュールの洗浄装置。
【請求項５】
前記洗浄液の供給に対して定期的な加圧空気を含めることを特徴とする請求項１記載の逆浸透膜モジュールの装置。
【請求項６】
逆浸透膜エレメントが直列に複数個装填される筒状ベッセルが隣接配置され、夫々の筒状ベッセルの先端部には該筒状ベッセル内部に原水を供給するための受入口が設けられ、該受入口と、前記筒状ベッセル内に装填された最上流のエレメントの前端面との間に給水部が形成され、前記受入口から流入した原水がこの給水部から前記最上流のエレメント及びその下流側の逆浸透膜エレメントに供給される構成の、逆浸透膜モジュールの洗浄方法において、
前記隣接配置された筒状ベッセル夫々の給水部への原水の供給を遮断した後に、該隣接配置された筒状ベッセルの給水部同士を連結して設けられた洗浄ラインを介して、前記給水部に面する最上流のエレメントの前端面に液体または液体と気体の混合物からなる洗浄液を流入して該エレメント表面を洗浄することを特徴とする逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項７】
最上流のエレメントの前端面にエレメント表面の汚れが集中しやすい凹部若しくは凸部を形成し、前記洗浄ラインからの洗浄液を最上流のエレメントの前端面の凹部若しくは凸部に指向して噴射することを特徴とする請求項６記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項８】
前記給水部の水を外部へ排出した後に、前記洗浄液を供給することを特徴とする請求項６記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項９】
前記給水部の水を外部へ排出した後に、さらに前記給水部内を減圧し減圧状態を保持し、その後前記洗浄液を供給することを特徴とする請求項８記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項１０】
前記給水部の水を外部へ排出した後に、給水部に面する最上流のエレメントの前端面を圧縮空気を噴射し、その後前記洗浄液を供給することを特徴とする請求項８記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項１１】
前記給水部の水を外部へ排出した後に、高圧ポンプにより加圧した高圧の洗浄液で、給水部に面する最上流のエレメントの前端面を洗浄し、その後前記洗浄液を供給することを特徴とする請求項８記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項１２】
前記給水部の水を外部へ排出した後に、給水部に面する最上流のエレメントの前端面を温水または温風で付着物を変質させた後に、前記洗浄液を供給することを特徴とする請求項８記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【請求項１３】
前記洗浄液の供給に対して定期的な加圧空気を含めることを特徴とする請求項６記載の逆浸透膜モジュールの洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海水の淡水化に用いられる逆浸透膜モジュールの浄化方法およびその装置に関する発明であり、特に、該モジュールを構成する逆浸透膜エレメントの入口側端面および入口側端面近傍に付着する汚れを浄化する浄化方法および浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
海水の淡水化に用いられる逆浸透膜モジュールの逆浸透膜エレメント表面には、原水中に含まれる物質によって汚れが堆積するため、ろ過性能に影響し、ろ過効率を悪化させるため定期的に洗浄、またはエレメント全体を交換する必要がある。
【０００３】
浄化方法としては、汚れには有機、無機、金属等種々の物質が含まれているため、従来から苛性ソーダ等のアルカリ性液で洗浄し、その後酸性液を用いた洗浄が行われていた。
そして、洗浄方法としては、円筒状の逆浸透膜エレメントに対して原水の流れ方向に流入して洗浄する方法や、出口側から逆洗する方法が知られている。
【０００４】
また、濁質は主に逆浸透膜エレメントの入口に溜まるが、前記のような原水の流れ方向に流通して洗浄する方法では、汚れをモジュールの奥に送ることになり効率的な洗浄ができにくい。
このような、モジュールの奥への圧送を回避して、汚れを回収する提案が特許文献１（特開２００４−２０２４０９号公報）でなされている。
【０００５】
特許文献１は、図１０に示すように、複数のスパイラル型膜エレメントを連結させた分離膜モジュールの該エレメントの原水流路に詰まった濁質を除去する分離膜モジュール０１が示され、スパイラル型膜エレメント０２、０３、０４を複数個、連結部０５、０６を介して直列に連結して円筒ベッセル０７内に収納され、連結部０５、０６の周辺部に濁質排出孔０８を形成して、該濁質排出孔０８に濁質除去配管０９、０１０を備える構成である。
そして、エレメント０２、０３、０４の連結部０５、０６毎からフラッシング時に、該連結部の周辺に滞留している濁質を除去できるようにして、効率的な濁質の除去を行うことが示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平２００４−２０２４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１に示されている濁質を除去の構造では、スパイラル型膜エレメント０２、０３、０４の間毎に、該濁質排出孔０８および濁質除去配管０９、０１０を設ける必要があるため、特に、円筒ベッセル０７を複数本束ねてユニット化する場合には、１本の円筒ベッセル０７内に６本とか７本のスパイラル型膜エレメントが配置されていると、濁質除去配管０９、０１０を円筒ベッセル０７に接続する溶接作業や、配管、組み立て作業に工数を要し、製造コストが増大する。
さらには、１本の円筒ベッセル０７から濁質を除去するには、それぞれの濁質除去配管０９、０１０のバルブを開いて排出する必要があるため排出除去作業においても作業者の労力を要し効率的な除去作業ができない。
【０００８】
さらに、濁質は一般的にエレメントの入口部に集中して付着するが、前記特許文献１の構造では、この入口部に付着する濁質に対する効率的な除去洗浄については示されていない。
さらに、特許文献１の構造において、従来からの洗浄液を入口側から通流し洗浄する基本的な洗浄手法と変わるところがなく、上流から洗浄液を、圧力を掛けて透過させると汚れが浸透膜内に詰まり汚染を引き起こすおそれがある。また、洗浄液は、付着物が少なく、抵抗が低い部分のみを流れるため、実質的な洗浄効果は得られない。
さらに、汚れを取り除くために物理的な力を作用させて、即ちエレメントの表面に圧縮空気や流体を噴射して衝撃を与えて取り除く手法については示されていない。
【０００９】
そこで、本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、逆浸透膜エレメントに対して原水が流入する上流側の表面部に付着する汚れを、該エレメント内部に洗浄液を透過させずに前端の表面部分だけに流して汚れを効果的に取り除く逆浸透膜モジュールの洗浄方法および装置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】
【００１０】
かかる課題を解決するため、洗浄装置の発明は、  逆浸透膜エレメントが直列に複数個装填される筒状ベッセルが隣接配置され、夫々の筒状ベッセルの先端部には該筒状ベッセル内部に原水を供給するための受入口が設けられ、該受入口と、前記筒状ベッセル内に装填された最上流のエレメントの前端面との間に給水部が形成され、前記受入口から流入した原水がこの給水部から前記最上流のエレメント及びその下流側の逆浸透膜エレメントに供給される構成の、逆浸透膜モジュールの洗浄装置において、
前記隣接配置された筒状ベッセル内のエレメント最上流側の前記給水部を連結する洗浄ラインと、該洗浄ラインを介して前記筒状ベッセル内に装填された最上流のエレメントの前端面に液体または気体と気体の混合物を流入する洗浄液供給手段とを備え、前記隣接配置された筒状ベッセル夫々の給水部への原水の供給を遮断して前記洗浄ラインに洗浄液を供給して最上流のエレメントの前端面を洗浄するように構成したことを特徴とする。
【００１１】
または、洗浄方法の発明は、逆浸透膜エレメントが直列に複数個装填される筒状ベッセルが隣接配置され、夫々の筒状ベッセルの先端部には該筒状ベッセル内部に原水を供給するための受入口が設けられ、該受入口と、前記筒状ベッセル内に装填された最上流のエレメントの前端面との間に給水部が形成され、前記受入口から流入した原水がこの給水部から前記最上流のエレメント及びその下流側の逆浸透膜エレメントに供給される構成の、逆浸透膜モジュールの洗浄方法において、
前記隣接配置された筒状ベッセル夫々の給水部への原水の供給を遮断した後に、該隣接配置された筒状ベッセルの給水部同士を連結して設けられた洗浄ラインを介して、前記給水部に面する最上流のエレメントの前端面に液体または液体と気体の混合物からなる洗浄液を流入して該エレメント表面を洗浄することを特徴とする。
【００１２】
かかる装置発明、方法発明によれば、逆浸透膜エレメントへの原水の供給を遮断して、筒状ベッセル内のエレメント上流側の給水部に洗浄ラインを介して、洗浄液を流して、該エレメント表面を洗浄するので、濁質が集中しやすいエレメントの入口部を効率的に洗浄できる。
その結果、定期メンテナンス期間を延長でき、定期的メンテナンス時に行うアルカリ性洗浄の頻度を減らすことで膜の寿命を延ばすことができる。すなわち、膜自体も有機物のためアルカリ性の洗浄液で劣化するからである。
さらに、エレメントの前端表面部分のみを浄化するため、従来技術のような上流から洗浄液に圧力を掛けて流通させる洗浄では濾過膜内に汚れ等が詰まり汚染を引き起こす問題があったが、かかる発明ではこのような問題も解消される。
【００１３】
また、かかる装置発明によれば、洗浄ラインを筒状ベッセルの端部に形成される原水の給水部を連結するだけでよいため、配管作業容易になり特許文献１に示されるようなエレメント毎に複数の濁質除去配管を設けなくてすみ装置が簡単化され、製造組み立コストが低減する。
【００１４】
装置発明において、好ましくは、前記洗浄ラインの筒状ベッセルへの連結部が該筒状ベッセル内に突入すると共に、先端開口部が最上流のエレメントの前端面に指向して設けられるとよい。
このように、洗浄ラインから給水部に流入する洗浄液が逆浸透膜エレメントの前端表面に向かうため、表面に付着した有機物を洗浄液の衝撃力を利用して物理的な力を作用させて除去できるため、洗浄薬品だけによる浄化作用よりも効果的である。
【００１６】
また、装置発明において、好ましくは、前記給水部に面するエレメントの最上流部分が交換可能な交換エレメントによって構成されるとよい。
すなわち、洗浄ラインによる洗浄液による浄化に加えて、長期間の使用によって洗浄しきれなくなった場合には、逆浸透膜エレメントを全て交換するとコストがかかるため、特に淡水化プラントにおいてはモジュールの本数が膨大となるため、該逆浸透膜エレメントの先端部だけを交換可能にすることによって、保守コストを低減できる。特に、逆浸透膜と同様の流水抵抗を有するエレメント部材によって構成されることによって、保守コストを一層低減できる。
【００１７】
また、方法発明において、好ましくは、最上流のエレメントの前端面にエレメント表面の汚れが集中しやすい凹部若しくは凸部を形成し、前記洗浄ラインからの洗浄液を最上流のエレメントの前端面の凹部若しくは凸部に指向して噴射するとよく、これによって、汚れが集中しやすい個所を集中して洗浄でき、効率よく洗浄できる。
【００１８】
また、方法発明において、好ましくは、前記給水部の水を外部へ排出した後に、前記洗浄液を供給するとよく、これによって、洗浄液を単に給水部に流すよりも、一度給水部を空にして、その後洗浄液を流したほうが、洗浄液の流れの変動による衝撃力をエレメントの前端面に作用させることができ、衝撃力を利用した物理的な力を作用して効率的な汚れの除去ができる。
【００１９】
さらに、方法発明において、好ましくは、前記給水部の水を外部へ排出した後に、さらに前記給水部内を減圧し減圧状態を保持し、その後前記洗浄液を供給するとよく、前記の物理的衝撃を一層効果的に得ることができる。
また、給水部に面する最上流のエレメントの前端面を圧縮空気を噴射し、その後前記洗浄液を供給するとよく、これによって、圧縮空気または圧縮液体の衝撃によって物理的衝撃を一層効果的に得ることができる。
また、前記給水部の水を外部へ排出した後に、給水部に面する最上流のエレメントの前端面を温水または温風で付着物を変質させた後に、前記洗浄液を供給するとよく、この温水、温風によって付着物を変質させて、その後の洗浄液の流れによって汚れが除去しやすいようになる。また熱による殺菌作用も有している。
【００２１】
また、装置発明、方法発明において、好ましくは、前記洗浄液の供給に対して定期的な加圧空気を含めるとよく、これによって、液体と加圧空気とを繰り返して給水部に面するエレメント表面に作用させて洗浄液の流れの変動による衝撃力を利用して効率的な汚れの除去ができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、逆浸透膜エレメントに対して原水が流入する上流側の表面部に付着する汚れを、該エレメント内部に洗浄液を透過させずに前端の表面部分だけに流して汚れを効果的に取り除く逆浸透膜モジュールの洗浄方法および装置を提供できる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２４】
図１に、海水の淡水化、または純水の製造装置及びその洗浄装置の構成図を示す。
海水等の原水１が、入口管２のバルブ３を介して逆浸透膜モジュール５に図示しないポンプによって加圧供給され、逆浸透膜モジュール５の逆浸透膜を通過することによって原水１に含まれる不純物がろ過されて、淡水化された透過水が生成され、出口管６のバルブ７を介して透過水タンク９に貯留されるようになっている。
【００２５】
この逆浸透膜モジュール５は、図２に示すように逆浸透膜エレメント１１が直列に複数個、円筒状容器の筒状ベッセル１３の内部に収納されて構成されている。
逆浸透膜エレメント１１は、水の分子だけを通し、不純物を通さない、例えば酢酸セルロース製や芳香族ポリアミド製の逆浸透膜を中空糸型やスパイラル型に構成した逆浸透膜１５から構成され、該逆浸透膜１５でろ過された透過水が中心部の集合管１７に集合されて、下流側の集合管１７を通って送出口１９から排出されるように構成されている。
【００２６】
一方、筒状ベッセル１３の先端部には該筒状ベッセル１３内部に海水を供給するための受入口２１が設けられ、該受入口２１と最上流の逆浸透膜エレメント１１の前端面との間には給水部２３が形成され、受入口２１から流入した海水がこの給水部２３から逆浸透膜１５内に浸透していく。
また、筒状ベッセル１３の後端部には逆浸透膜エレメント１１の逆浸透膜１５を通過せずに下流側に押し流された不純物を含む濃縮水を筒状ベッセル１３から排出する排出口２５が設けられている。
【００２７】
この筒状ベッセル１３からなる逆浸透膜モジュール５は水平方向に複数本並設され、１つのユニットとして構成される。水平方向の並設状態を図３に示し、それぞれの逆浸透膜モジュール５の受入口２１は、共通の入口ヘッダ２７にバルブ３（３ａ〜３ｅ）を介して接続し、また、それぞれの逆浸透膜モジュール５の送出口１９は、共通の出口ヘッダ３１にバルブ７（７ａ〜７ｅ）を介して接続し、さらに、排出口２５は、バルブ２９（２９ａ〜２９ｅ）を介して濃縮液ヘッダ３３に接続される。
そして、各筒状ベッセル１３内の給水部２３は洗浄ライン３５によってそれぞれ連結し連通している。
【００２８】
淡水の製造時の運転は、図１において、海水などの原水１を図示しないポンプによって逆浸透膜モジュール５で透過水と不純物とを分離することができる圧力まで昇圧して、該逆浸透膜モジュール５に送られる。
逆浸透膜モジュール５では、前記した逆浸透膜１５の逆浸透作用により前記原水１を前記逆浸透膜１５を透過した透過水３７と、前記逆浸透膜１５を透過することなく不純物濃度が高められた濃縮水３９に分離する。前記透過水３７は淡水として透過水タンク９に貯留され、前記濃縮水３９は排出口２５と外部に排出される。
【００２９】
次に逆浸透膜モジュール５の洗浄について説明する。
図１に示すように、本実施形態における逆浸透膜モジュール５の洗浄は、洗浄液を逆浸透膜エレメント１１の上流側から下流側に向けて通流して洗浄する第１洗浄システム４２と、逆浸透膜エレメント１１の前面だけを洗浄液で洗浄する第２洗浄システム４４を有している。
【００３０】
まず、第１洗浄システム４２について説明する。汚染物に応じて酸又はアルカリ等による薬品洗浄を行う。逆浸透膜１５の汚染の状態によっては酸洗浄を行った後、さらにアルカリ洗浄を行う場合もある。
【００３１】
洗浄を行う場合、前記透過水タンク９に貯留された透過水を、洗浄液タンク４６に所定量だけ供給する。その後、酸又はアルカリ等の洗浄薬品４８を洗浄薬品ポンプ５０によって洗浄液タンク４６へ投入する。そして、洗浄液タンク４６内に設けられた攪拌機５２を回転させ攪拌を行うことで、洗浄液タンク４６内では前記透過水と洗浄薬品を混合し、所定の薬品濃度の洗浄液を調整する。所定の薬品濃度の洗浄液を調整した後、原水１の逆浸透膜モジュール５への供給をバルブ３、７を閉じて遮断した状態で、洗浄液ポンプ５４を用いて洗浄液タンク４６→洗浄液ポンプ５４→逆浸透膜モジュール５→洗浄液タンク４６の順に前記洗浄液を循環ライン５６内を循環させて逆浸透膜の洗浄を行う。
【００３２】
次に、第２洗浄システム４４について説明する。
汚染物に応じて酸又はアルカリ等による薬品洗浄を行う。洗浄液の生成については前記第１洗浄システム４２と同様であり、調整された洗浄液を洗浄液タンク５８内に貯留し、または前記洗浄液タンク４６内の洗浄液を利用してもよい。
【００３３】
原水１の逆浸透膜モジュール５への供給をバルブ３を閉じて停止した状態で、さらにバルブ７およびバルブ２９を閉じて、透過水および濃縮水の排出を遮断する。
そして、洗浄液ポンプ６０を用いて洗浄液タンク５８→洗浄液ポンプ６０（洗浄液供給手段）→逆浸透膜モジュール５の給水部２３→隣の逆浸透膜モジュール５の給水部２３→洗浄液タンク５８の順に、洗浄液を洗浄ライン３５を循環させて逆浸透膜の洗浄を行う。
【００３４】
逆浸透膜モジュール５の給水部２３および逆浸透膜エレメント１１の前端部の詳細を、図４〜図９に示す。
（第１実施形態）
第１実施形態は図４に示すように、隣接配置される筒状ベッセル１３内の逆浸透膜エレメント１１の上流側の給水部２３を、洗浄ライン３５で連結して、該エレメント１１の前端表面Ｆに洗浄液を流すように構成している。
そして、逆浸透膜エレメント１１への原水１の供給の際には、バルブ３（３ａ、３ｂ）、７（７ａ、７ｂ）によって遮断して、筒状ベッセル１３内に洗浄液が通流しないようにし、その後のエレメント１１の上流側の給水部２３に洗浄ライン３５から洗浄液を流入してエレメント１１の前端表面Ｆを洗浄する。
【００３５】
従って、第１実施形態によれば、濁質が集中しやすいエレメント１１の入口部を効率的に洗浄できる。その結果、前記第１洗浄システム４２による定期的メンテナンス時に行うアルカリ性洗浄液による洗浄スパンを延ばすことができるため、膜の寿命を延ばすことができる。すなわち、膜自体も有機物のためアルカリ性の洗浄液で劣化するからである。
【００３６】
さらに、従来技術のような上流から洗浄液に圧力を掛けて通流させることによる汚れの詰まり等の汚染を引き起こす問題も解消される。
また、洗浄ライン３５を筒状ベッセル１３の端部に形成される給水部２３を連結して繋ぐように設けるだけでよいため、配管作業容易になり特許文献１に示されるようなエレメント毎に複数の濁質除去配管を設けなくてすく装置が簡単化され、製造組み立コストが低減する。
【００３７】
なお、洗浄液の薬品添加を塩濃度の高い洗浄液とすることによって、正浸透の作用によってエレメント側から給水部側へと水が湧き出してくるようにできるため、エレメント１１の表面汚れも一緒に取り除くことができ、より効果的な洗浄が行える。
【００３８】
さらに、洗浄液が液体だけではなく、洗浄液の供給に対して定期的に圧縮された加圧空気を含めて噴射するようにすることで、液体と加圧空気とを繰り返して給水部２３に面するエレメント１１の前端表面Ｆに作用させることができるため洗浄液の流れの変動による衝撃力を利用して効率的な汚れの除去ができる。
【００３９】
（第２実施形態）
第２実施形態は、図５に示すように、洗浄ライン３５の筒状ベッセル１３への連結部が該筒状ベッセル１３内に突入すると共に、先端開口部６２が逆浸透膜エレメント１１の前端表面Ｆに指向して設けられている。その他は第１実施形態と同様である。
かかる第２実施形態によれば、洗浄ライン３５から給水部２３に流入する洗浄液が逆浸透膜エレメント１１の前端表面Ｆに向かうため、表面に付着した有機物を洗浄液の衝撃力を利用して物理的な力を作用させて除去できるため、洗浄薬品だけによる浄化作用よりも一層洗浄効果を得ることができる。
【００４０】
（第３実施形態）
第３実施形態は、図６に示すように、給水部２３に面するエレメント１１の前端表面Ｆが凹状または凸状に形成され、該凹状部６４または凸状部の裾部６６に向けて洗浄ライン３５の先端開口部６２が指向している。裾部６６に指向する場合には、洗浄ライン３５の先端開口部６２が複数方向に枝分かれしており、それぞれの枝部が裾部６６に向かっている。その他は第１実施形態と同様である。
【００４１】
かかる第３実施形態によれば、洗浄ライン３５から給水部２３に流入する洗浄液が、エレメント表面の凹状部６４またはベッセル内の凸状部の裾部６６に向かうため、汚れが集中しやすい個所６４、６６を集中して洗浄でき、効率よい洗浄ができる。
【００４２】
（第４実施形態）
第４実施形態は、図７に示すように、給水部２３に面するエレメント１１の前端表面Ｆの部分を構成する最上流部分が交換可能な交換エレメント６８によって構成されている。
この交換エレメント６８は、逆浸透膜１５同様の浸透機能を有していなくてもよく、原水１に対して逆浸透膜１５の流水抵抗と同様の抵抗を有する部材で構成されていてもよい。その他は第１実施形態と同様である。
【００４３】
かかる第４実施形態によれば、洗浄ライン３５による洗浄液による浄化に加えて、長期間の使用によって洗浄しきれなくなった場合には、逆浸透膜エレメント１１を全て交換するとコストがかかるため、特に淡水化プラントにおいてはモジュールの本数が膨大となるため、該逆浸透膜エレメント１１の先端部だけを交換可能にすることによって、保守コストを低減できる。
しかも、先端部分だけを逆浸透膜機能を有せず、逆浸透膜１５と同様の流水抵抗を有するエレメント部材によって構成すれば、保守コストを一層低減できる。
【００４４】
（第５実施形態）
第５実施形態は、図８に示すように、洗浄ライン３５から給水部２３に流入した洗浄液を外部に排出する排出ポンプ７０を備え、給水部２３の洗浄液を外部へ排出して空にした後に、給水部２３内に、洗浄液ポンプ６０で洗浄液を流入させて供給するようにする。
なお、制御装置７２によって排出ポンプ７０、洗浄液ポンプ６０、さらに切換バルブ７４の制御が行われる。
【００４５】
かかる第５実施形態によれば、洗浄液を単に給水部２３に連続的に流すよりも、一度給水部２３内を空にして、その後洗浄液を流した方が、洗浄液の流れの変動による衝撃力をエレメント１１の前端表面Ｆに作用させることができ、衝撃力を利用した物理的な力を作用して効率的な汚れの除去ができる。
【００４６】
さらに、給水部２３の洗浄液を外部へ排出した後に、さらに排出ポンプ７０を作動させることで給水部２３内を減圧し減圧状態を保持し、その後前記洗媒液を供給するさらによく、前記の物理的衝撃を一層効果的に得ることができる。
【００４７】
（第６実施形態）
第６実施形態を図８、図９を参照して説明する。
図８に示すように、給水部２３への洗浄ライン３５以外に高圧洗浄ライン７６を設けて、高圧洗浄ポンプ７８によって、洗浄液タンク７９から洗浄液を、洗浄液ポンプ６０による洗浄液より高圧で噴出するようになっている。
排出ポンプ７０によって洗浄ライン３５から給水部２３に流入した洗浄液を外部に排出して、給水部２３を空にし、その後に、高圧洗浄ポンプ７８を作動させて給水部２３内に高圧の洗浄液を噴射する。なお、これら制御は、制御装置７２によって行われるようになっている。
【００４８】
洗浄液の噴出方向は、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、エレメント１１の前端表面Ｆに向くようにすればよいが、エレメント１１の表面を凹状または凸状に形成して、該凹状部８０または筒凸状部の裾部８２に向けて高圧洗浄ライン７６の先端開口部８４が指向すると、汚れが集中しやすい個所を集中して洗浄でき、効率よい洗浄ができる。
かかる第６実施形態によれば、高圧洗浄液による物理的衝撃によって洗浄作用を効果的に得ることができる。
【００４９】
（第７実施形態）
第７実施形態を図８、図９を参照して説明する。
第７実施形態は、前記第６実施形態の高圧洗浄ポンプ７８に代えて、空気圧縮機８８および圧縮空気を給水部２３へ供給する圧縮空気ライン９０を設けている。
排出ポンプ７０によって洗浄ライン３５から給水部２３に流入した洗浄液を外部に排出して、給水部２３を空にし、その後に、空気圧縮機８８による圧縮空気を給水部２３内に噴射する。制御装置７２によって制御される。
【００５０】
圧縮空気の噴出方向は、エレメント１１の前端表面Ｆを向くようにすればよいが、図９に示すように、エレメント１１の表面を凹状または凸状に形成して、該凹状部８０または筒凸状部の裾部８２に向けて高圧洗浄ライン７６の先端開口部８４が指向すると、汚れが集中しやすい個所を集中して洗浄でき、効率よい洗浄ができる。
かかる第７実施形態によれば、高圧洗浄液による物理的衝撃によって洗浄作用を効果的に得ることができる。
（第８実施形態）
第８実施形態を、図８を参照して説明する。
空気圧縮機８８によって圧縮され供給される空気に対して、ヒータ９２によって５０℃前後まで加熱する。または、高圧洗浄ポンプ７８によって加圧される高圧の洗浄液に対してヒータ９４によって５０℃前後まで加熱する。
かかる第８実施形態によれば、この温水、温風によって付着物を変質させて、その後の洗浄液の流れによって汚れが除去しやすいようになる。また熱による殺菌作用も有することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、逆浸透膜エレメントに対して原水が流入する上流側の表面部に付着する汚れを、該エレメント内部に洗浄液を透過させずに前端の表面部分だけに流して汚れを効果的に取り除くことができるので、逆浸透膜モジュールの洗浄方法および装置への適用に際して有益である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の逆浸透膜モジュールの洗浄装置の全体構成図である。
【図２】逆浸透膜モジュールの構成を示す全体構成図である。
【図３】逆浸透膜モジュールが組み付いた状態を示す説明図である。
【図４】逆浸透膜モジュールの給水部および逆浸透膜エレメントの前端部を示す第１実施形態の説明図である。
【図５】逆浸透膜モジュールの給水部および逆浸透膜エレメントの前端部を示す第２実施形態の説明図である。
【図６】逆浸透膜モジュールの給水部および逆浸透膜エレメントの前端部を示す第３実施形態の説明図である。
【図７】逆浸透膜モジュールの給水部および逆浸透膜エレメントの前端部を示す第４実施形態の説明図である。
【図８】第６、７、８実施形態を示す洗浄装置の構成図である。
【図９】逆浸透膜モジュールの給水部および逆浸透膜エレメントの前端部を示す第６、７実施形態の説明図である。
【図１０】従来技術を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１                      原水
５                      逆浸透膜モジュール
９                      透過水タンク
１１                    逆浸透膜エレメント
１３                    筒状ベッセル
１５                    逆浸透膜
２３                    給水部
３５                    洗浄ライン
６０                    洗浄液ポンプ
６２                    先端開口部
６４                    凹状部
６６                    裾部
６８                    交換エレメント
７６                    高圧洗浄ライン
９０                    圧縮空気ライン
Ｆ                      逆浸透膜エレメントの前端表面
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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