(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に被検体液管と接続する被検体液流入口及び第１透過水管と接続する第１透過水流出口を有し、他端側に非透過水管と接続する非透過水流出口及び第２透過水管と接続する第２透過水流出口を有するハウジングと、
該ハウジングに装填され一端の開口が前記第１透過水流出口に接続する第１透過水集水管を有する第１逆浸透膜エレメント検体と、該ハウジングに装填されかつ該第１逆浸透膜エレメント検体と直列に配置され一端の開口が前記第２透過水流出口に接続する第２透過水集水管を有する第２逆浸透膜エレメント検体とからなり、該第１透過水集水管の他端の開口と該第２透過水集水管の他端の開口は共に封止手段で封止され、一の被検体液で二つの逆浸透膜エレメント検体を同時に性能評価することを特徴とする逆浸透膜エレメントの性能評価装置。
【請求項２】
前記封止手段は、該第１透過水集水管と該第２透過水集水管を該両集水管内を流れる透過水の互いの流通を遮断する遮蔽部を備える結合手段で結合したものであるか、あるいは該第１透過水集水管及び該第２透過水集水管の他端の両開口を各々エンドキャップで封止したものであることを特徴とする請求項１記載の逆浸透膜エレメントの性能評価装置。
【請求項３】
前記ハウジングの中央部に、該第１逆浸透膜エレメント検体の非透過水が流出する中間非透過水流出口を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の逆浸透膜エレメントの性能評価装置。
【請求項４】
前記第１逆浸透膜エレメント検体及び前記第２逆浸透膜エレメント検体は、共に使用済み逆浸透膜エレメントであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の逆浸透膜エレメントの性能評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一つのハウジング内に直列に配置された２個の逆浸透膜エレメント検体を、一の被検体液で同時にその性能を評価する逆浸透膜エレメントの性能評価装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から各種被処理水の脱塩（脱イオンも含む、以下脱塩および脱イオンを総称して脱塩という）等を目的として逆浸透膜モジュールが用いられている。例えば、半導体デバイスの様な電子部品部材類の洗浄には超純水が使用されるが、超純水を製造する工程には逆浸透膜モジュールが用いられることが多い。一般に当該モジュールに装着されている逆浸透膜エレメントは脱塩の目的で設置されるが、逆浸透膜は全有機体炭素（ＴＯＣ）の除去能力も大きく、ＴＯＣが極力低減された水質が要求される前記電子部品部材類の洗浄工程に用いられる超純水の製造過程では、逆浸透膜モジュールの使用は不可欠といっても過言ではない。
【０００３】
従来から用いられている逆浸透膜モジュールの構造例としては、図４および図５に示したごとく、透過水集水管８０に袋状の逆浸透膜８１をスパイラル状に巻きつけ、その上部を外装体８２で被覆し、その両端はスパイラル状に巻きつけた逆浸透膜８１がせり出すのを防止するために、数本の放射状のリブ８３を有するテレスコープ止め８４が取り付けられている。これらの透過水集水管８０、逆浸透膜８１、外装体８２、テレスコープ止め８４でひとつの逆浸透膜エレメント８５を形成し、夫々の透過水集水管８０をコネクタ（図示せず）で連通して、ハウジング８６内に逆浸透膜エレメント８５を複数個装填する。なお、逆浸透膜エレメント８５の外周とハンジング８６の内周の間に隙間８７が形成されるが、この隙間８７をブラインシール８８で閉塞してある。なおハウジング８６の一端には被処理水をハウジング内部に流入するための被処理水流入管（図示せず）、また他端には透過水集水管８０に連通する処理水管（図示せず）および非透過水管（図示せず）が付設され、ハウジング８６、その内部部品および配管（ノズル）等で逆浸透膜モジュール８９が構成される。
【０００４】
このような構造の逆浸透膜モジュール８９で被処理水を処理する場合は、ハウジング８６の一端からポンプを用いて被処理水を圧入するが、図４において矢線で示したように被処理水はテレスコープ止め８４の各放射状のリブ８３の間を通って最初の逆浸透膜エレメント８５内に侵入し、一部の被処理液は逆浸透膜エレメント８５の膜間を通り抜けて次の逆浸透膜エレメント８５に達し、他部の被処理水は逆浸透膜８１を透過して透過水となり当該透過水は透過水集水管８０に集水される。このようにして逆浸透膜エレメント８５に次々に被処理水が通り抜けて、逆浸透膜を透過しなかった被処理水は非透過水（濃縮水）としてハウジング８６の他端から取出し、また逆浸透膜を透過した透過水は透過水集水管８０を介してハウジング８６外に取出す。
【０００５】
このように、逆浸透膜モジュールによる脱塩は塩類を含む水を、ポンプを用いて逆浸透膜モジュールに圧入するだけで脱塩水が得られ、電気透析法や蒸発法と比較して装置が簡単であり、かつＴＯＣ成分である有機物も除去することができ良好な処理水が得られる。一方、逆浸透膜エレメントは、長期間使用されると、逆浸透膜が各種の無機物あるいは有機物により汚染を受けたりモジュール内の原水の接液部あるいは膜面に微生物が発生するなどして、差圧が上昇したり、透過水量が減少したり、さらには膜の劣化によりその脱塩率が低下するなどの性能低下を起こし、使用が困難となる。このような使用困難と判断された逆浸透膜エレメントはハウジング内から取出され、新品の逆浸透膜エレメントと交換され、取出された逆浸透膜エレメントは産業廃棄物として廃棄される。
【０００６】
逆浸透膜エレメントを産業廃棄物として廃棄処分する場合、処分コストや処分場所の問題がある。この問題を解決するものとして、使用済み逆浸透膜モジュールを回生処理して再使用することが従来から提案されている。脱塩率が低下した逆浸透膜は、逆浸透膜の緻密層が化学的に酸化されてその分子構造が破壊されること等に起因するものであり、元の状態に復帰させることは困難であるが、膜が汚染を受けることにより差圧が上昇したり、透過水量が減少したりした逆浸透膜は、回生処理を施し再使用することができる。すなわち、膜の汚染が原因で性能低下した逆浸透膜モジュールに、酸、アルカリ、クエン酸のような洗浄力の高い有機性薬液を接触させ、ベッセル内や逆浸透膜エレメントの膜面あるいは膜内部に付着沈積した無機物、有機物、微生物スライム等からなる汚染物を脱離するものである。このような回生処理によって、差圧が上昇したりあるいは透過水量が低下した逆浸透膜はその性能を復帰させることができる。
【０００７】
しかし、従来から提案されている使用済み逆浸透膜モジュールの回生処理は、水処理施設内の複数系列の逆浸透膜モジュールにおいて行われるものであり、回生処理に必要な薬液槽、配管、弁、ポンプ等を具備した回生処理設備の設置やその設置場所が必要であること、回生処理に用いる薬液の排液処理装置の設置が必要であること、回生処理装置の稼働率が極めて小さく回生処理設備の投資に見合う採算が取れない等の種々の問題を抱えている。そこで、近年、使用済み逆浸透膜エレメントの回生処理を個々の水処理施設内で行うのではなく、特定の専用の施設内で集中して実施することで、回生処理装置の稼働率を高め、回生処理した逆浸透膜エレメントは要望時には直ちに提供するような、使用済み逆浸透膜エレメントの回収、回生処理および回生処理品の供給にいたる総合的な利用技術の開発が検討されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような使用済み逆浸透膜エレメントの回生処理においては、回収された逆浸透膜エレメントの性能を予め調べ、その結果に応じた回生処理を行う必要がある。また、回生処理後においては、回生処理品の回生状態を把握するため、回生後の性能を調べる必要がある。しかし、従来、水処理施設内で使用されている逆浸透膜モジュールから回収された使用済み逆浸透膜エレメントを評価する逆浸透膜エレメントの性能評価装置は未だ提案されていない。また、新品の逆浸透膜エレメントは出荷の際、同様の性能評価が行われるものの、これに用いる性能評価装置は一つのハウジング内に一個の逆浸透膜エレメントを装填したモジュールであるか、あるいは該モジュールの複数個を並列に組付けたものであり、一つのハウジング内に二つの逆浸透膜エレメントを装填し、一つの被検体液で二つの逆浸透膜エレメントを同時に個別の評価が行えるものではない。この場合、一つのハウジングにおいて一つの逆浸透膜エレメント検体の性能評価しかできず、性能評価試験の効率が悪いという問題がある。また、逆浸透膜エレメント検体の性能評価は、水処理施設内で使用される組付け形態と同様の構成で実施するため、例えば図４に示すようにハウジング内に検体である逆浸透膜エレメントを２個装填して逆浸透膜モジュールを構成し、被処理水の代わりに被検体液を供給する形態が考えられる。しかし、この場合、二つの逆浸透膜エレメントの透過水集水管が共通しているため、一の被検体液を圧入して得られる透過水は二つの逆浸透膜エレメントの各透過水の混合水であり、二つの逆浸透膜エレメントの個別の評価を行うことはできない。
【０００９】
従って、本発明の目的は、一つのハウジング内に直列に配置された２個の逆浸透膜エレメント検体を、一の被検体液で同時にその性能を個別に評価する効率の高い逆浸透膜エレメントの性能評価装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明（１）は、一端側に被検体液管と接続する被検体液流入口及び第１透過水管と接続する第１透過水流出口を有し、他端側に非透過水管と接続する非透過水流出口及び第２透過水管と接続する第２透過水流出口を有するハウジングと、該ハウジングに装填され一端の開口が前記第１透過水流出口に接続する第１透過水集水管を有する第１逆浸透膜エレメント検体と、該ハウジングに装填されかつ該第１逆浸透膜エレメント検体と直列に配置され一端の開口が前記第２透過水流出口に接続する第２透過水集水管を有する第２逆浸透膜エレメント検体とからなり、該第１透過水集水管の他端の開口と該第２透過水集水管の他端の開口は共に封止手段で封止され、一の検体液で二つの逆浸透膜エレメント検体を同時に性能評価する逆浸透膜エレメントの性能評価装置を提供するものである。また、本発明（２）は、前記封止手段が、該第１透過水集水管と該第２透過水集水管を該両集水管内を流れる透過水の互いの流通を遮断する遮蔽部を備える結合手段で結合したものであるか、あるいは該第１透過水集水管及び該第２透過水集水管の他端の両開口を各々エンドキャップで封止したものである前記逆浸透膜エレメントの性能評価装置を提供するものである。また、本発明（３）は、前記ハウジングの中央部に、該第１逆浸透膜エレメント検体の非透過水が流出する中間非透過水流出口を設けた前記逆浸透膜エレメントの性能評価装置を提供するものである。また、本発明（４）は、前記第１逆浸透膜エレメント検体及び前記第２逆浸透膜エレメント検体は、共に使用済み逆浸透膜エレメントである前記逆浸透膜エレメントの性能評価装置を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態における逆浸透膜エレメントの性能評価装置を図１及び図２を参照して説明する。図１は本実施の形態例における逆浸透膜エレメントの性能評価装置の構造を示す縦断面図、図２はハウジングの端板と逆浸透膜エレメントの透過水集水管との接合状態の一例を示す図である。図１において、逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０は、ハウジング１６内に二つの逆浸透膜エレメント検体１５ａ、１５ｂを直列配置に装填し、二つの透過水集水管１９ａ、１９ｂを透過水の流通が遮断されるように封止手段３０で結合し、ハウジング１６に一の被検体液を圧入することで、第１逆浸透膜エレメント検体１５ａから第１透過水を、第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂから第２透過水をそれぞれ別個に得るように構成したものである。
【００１２】
すなわち、逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０は、一端側に被検体液管（不図示）と接続する被検体液流入口２１及び第１透過水管２２と接続する第１透過水流出口２３を有し、他端側に非透過水管（不図示）と接続する非透過水流出口２４及び第２透過水管２５と接続する第２透過水流出口２６を有するハウジング１６と、ハウジング１６に装填され一端の開口３１ａが第１透過水流出口２３とアダプター２７により接続する第１透過水集水管１９ａを有する第１逆浸透膜エレメント検体１５ａと、ハウジング１６に装填されかつ第１逆浸透膜エレメント検体１５ａと直列に配置され一端の開口３２ａが第２透過水流出口２６とアダプター２８により接続する第２透過水集水管１９ｂを有する第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂとから構成され、第１透過水集水管１９ａの他端の開口３１ｂと第２透過水集水管１９ｂの他端の開口３２ｂは共に封止手段３０で封止され、一の被検体液で二つの逆浸透膜エレメント検体１５ａ、１５ｂを同時に評価するものである。また、ハウジング１６の中央部には、必要に応じて設置される第１逆浸透膜エレメント検体１５ａの非透過水が流出する中間非透過水流出口３３が設けられている。なお、図１及び図２に示すように、ハウジング１６の一端側及び他端側の両側部材は、通常、本体の円筒部材とは別部材からなる端板２０であり、一端側の端板２０は第１透過水流出口２３、被検体液流入口２１となる貫通孔を有している。端板２０に形成される第１透過水流出口２３と逆浸透膜エレメントの透過水集水管との接合は、外周面のＯリング溝にＯリング２７３を嵌合させた小径部２７１と、内周面のＯリング溝にＯリング２７４を嵌合させた大径部２７２とからなるアダプター２７を使用して行う。アダプター２７の小径部２７１の外径は第１透過水流出口２３の内径よりやや小さめ、アダプター２７の大径部２７２の内径は逆浸透膜エレメントの第１透過水集水管１９ａの外径よりやや大きめに形成され、第１透過水流出口２３とアダプター２７の小径部２７１の嵌合、及び第１透過水集水管１９ａの先端部１９１ａとアダプター２７の大径部２７２との嵌合はＯリングにより確実に固定される。
【００１３】
封止手段３０としては、第１透過水集水管の他端の開口３１ｂと第２透過水集水管の他端の開口３２ｂを封止するものであれば、特に制限されず、例えば本例のように第１透過水集水管１９ａと第２透過水集水管１９ｂを該両集水管内を流れる透過水の互いの流通を遮断する遮蔽部３５を備える結合手段３４で結合したものであるか、あるいは第１透過水集水管１９ａ及び第２透過水集水管１９ｂの他端の両開口を各々エンドキャップで封止したもの等が挙げられる。本例の結合手段３４は遮蔽部３５を内壁とする円筒体で、遮蔽部３５で区画される左右両側の内周面には図では省略するＯリング溝に嵌合するＯリングが配設され、第１透過水集水管１９ａ及び第２透過水集水管１９ｂと結合手段３４の結合は、円筒体の両側の開口から第１透過水集水管１９ａの他端３１ｂと第２透過水集水管１９ｂの他端３２ｂをＯリングの摩擦に抗して中に圧入することで行われる。
【００１４】
また、封止手段３０において、両集水管の他端３１ｂ、３２ｂの両開口を各々エンドキャップで封止する場合、封止後のエンドキャップの端部同士を当接又は当接に近い状態まで近接させ、被検体液のハウジング１６内への圧入に伴う、第１逆浸透膜エレメント１５ａの移動を防止するようにする。また、封止手段３０の他の例としては、例えば遮蔽部を金属製又は樹脂製のシート板とし、これをフランジ部を有する１対の接合部材で挟み、ネジ類で固定する方法を採ることもできる。この場合、該接合部材と両集水管の他端３１ｂ、３２ｂとの結合は、本例と同様、Ｏリングによる方法を用いることができる。このように、本発明における封止手段３０は、エンドキャップのような分断型、本例である内壁を有する円筒体のような一体型及びシート板をフランジで挟む接続型などいずれの形態であってもよい。
【００１５】
本発明の性能評価装置１０で用いる第１逆浸透膜エレメント検体１５ａ及び第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂとしては、特に制限されないが、例えば、半導体デバイスの様な電子部品部材類の洗浄用超純水を製造する工程で使用された逆浸透膜モジュールの逆浸透膜エレメントであって、該使用済みとなった逆浸透膜エレメントの回収、回生処理及び回生処理済み品の供給に至る一連の過程で必要となる性能評価試験における評価対象物である。具体的には、第１逆浸透膜エレメント検体１５ａ及び第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂは、使用済みとなって回収された逆浸透膜エレメント又は回生処理後の逆浸透膜エレメントである。使用済みとなって回収された逆浸透膜エレメントの性能評価は回収された逆浸透膜エレメントの性能を予め調べ、その結果に応じて回生処理条件等を定めるために行うものであり、また、回生処理後の逆浸透膜エレメントの性能評価は、回生処理済み品の回生状態を把握し、新たな供給先を決定するために行うものである。
【００１６】
使用済みとは、逆浸透膜エレメントが長期間使用され、逆浸透膜が各種の無機物あるいは有機物により汚染を受けたりモジュール内の原水の接液部あるいは膜面に微生物が発生するなどして、差圧が上昇したり、透過水量が減少したり、さらには膜の劣化によりその脱塩率が多少低下するなどの性能低下を起こし、使用が困難となったものであるか、あるいは、予め定めた所定期間が経過したもの、あるいは、処理水累積量が規定値に達し、数ヶ月後には性能低下が予想されるため、安全を見越してモジュール内から取出されたものである。また、第１逆浸透膜エレメント検体１５ａと第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂは、使用履歴が同じものであっても、異なったものであってもよい。
【００１７】
第１逆浸透膜エレメント検体１５ａ及び第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂは、本例では使用済みのスパイラル式逆浸透膜エレメントを回収したものであるため、逆浸透膜エレメントの構造は図４および図５に示されるものと同じである。すなわち、図１の第１逆浸透膜エレメント検体１５ａでは第１透過水集水管１９ａに袋状の逆浸透膜１１ａをスパイラル状に巻きつけ、その上部を外装体１２で被覆し、スパイラル状に巻きつけた逆浸透膜１１ａがせり出すのを防止するために、数本の放射状のリブ１３を有するテレスコープ止め１４を両端に取り付けてある。これらの第１透過水集水管１９ａ、逆浸透膜１１ａ、外装体１２、テレスコープ止め１４でひとつの逆浸透膜エレメントを形成する。第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂは、第１逆浸透膜エレメント１５ａと同様の構造であるのでその説明を省略する。なお、ハウジング１６に二つの逆浸透膜エレメントを装填した際、第１及び第２の逆浸透膜エレメント１５ａ、１５ｂの外周とハンジング１６の内周の間に隙間１７が形成されるが、この隙間１７をブラインシール１８で閉塞してある。
【００１８】
本例の逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０の組付けは、ハウジング１６の一端から順次、各部材を挿入する方法で行われる。挿入方向はブラインシール１８が閉じる方向であり、本例では図１中、ハウジング１６の左端の開口から右方向へ各部材を挿入する。すなわち、右側の端板２０及びアダプター２８を組付けたハウジング１６に、予め封止手段３０を取付けた第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂを挿入し、アダプター２８へ圧入することでＯリングによって固定する。次いで、第１逆浸透膜エレメント１５ａを挿入し、集水管の端部を封止手段３０へ圧入することで固定する。次いで、端板２０に予め組付けたアダプター２７に第１透過水集水管の他端１９１ａを圧入し、更に端板２０をハウジング１６に固定することで組付けを完了する（図２参照）。
【００１９】
本発明の逆浸透エレメントの性能評価装置１０の各流入口及び流出口に接続される被検体液管、第１透過水管、第２透過水管、非透過水管及び中間非透過水を通す中間非透過水管の各配管には、流量計、圧力計、導電率計及びＴＯＣ計の少なくともひとつを設置することが、これを用いた計測系を自動化でき、性能評価の迅速化が図れる点で好適である。なお、当該計器類が全くなくとも、前記配管又は該配管から分岐した分岐管から流出する液又は水をサンプリングして当該水質を評価することもできる。
【００２０】
本発明の逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０を用いて行う、逆浸透膜エレメントの性能評価項目としては、塩類排除性能や有機物排除性能等の排除性能、所定の測定条件下における透過水量を測定する造水性能及び被検体液供給圧力と非透過水（濃縮水）圧力との差圧であるエレメント差圧が挙げられる。
【００２１】
塩類排除性能は、いわゆる脱塩性能、脱塩率及び塩類排除率であり、塩化ナトリウム溶液等の塩類溶液を被検体液とし、該被検体液中の塩類の排除性能を測定するものである。測定方法としては、例えば、被検体液中の電気導電率と透過水の電気導電率の比を測定する方法、１−（透過水の電気導電率÷被検体液の電気導電率）から塩類排除率を測定する方法、及び次式（１）から塩類排除率を測定する方法が挙げられる。
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【００２２】
有機物排除性能は、回収された逆浸透膜エレメントが非常にきれいな場合、逆浸透膜を塩類溶液で汚染させたくない場合等で用いられる評価項目である。測定方法としては、上記塩類排除性能で記載された測定方法において、塩類を有機物に代えて適用すればよい。被検体液として用いられる有機物溶液としては、イソプロピルアルコール溶液、グルコース、ショ糖及びラフィノース等の糖類溶液が挙げられる。有機物濃度はＴＯＣ計で測定される。
【００２３】
造水性能は、所定の測定条件下における透過水の流量を測定し、新品時の流量と比較する。逆浸透膜の表面が汚染されると、水が透過するときの抵抗が増大して透過水量が減少する。新品エレメントの当該数値は、対象となる回収エレメントと同じ型式の新品エレメントの性能値あるいはカタログ値等が使用できる。
【００２４】
エレメント差圧は、被検体液通水時の流路差圧であり、具体的には被検体液供給圧力と非透過水（濃縮水）圧力との差圧である。被処理水や濃縮水が流れる流路が閉塞するとエレメント差圧が上昇する。
【００２５】
本発明の性能評価装置１０を用いて性能評価を行う場合、被検体液の供給圧力及び塩類濃度等は検体である逆浸透膜エレメントの圧力タイプにより決定される。すなわち、運転圧力５．５ＭＰａの高圧膜型の逆浸透膜エレメントでは、塩化ナトリウム濃度が３％の被検体液が用いられ、運転圧力２〜４ＭＰａの中圧膜型の逆浸透膜エレメント、運転圧力１〜２ＭＰａの低圧型逆浸透膜エレメント及び運転圧力０．５〜１ＭＰａの超低圧膜型逆浸透膜エレメントでは、塩化ナトリウム濃度が５００〜２,０００mg/Lの被検体液が用いられる。なお、濃縮水流量は、８インチエレメントの場合８０リットル／分、４インチエレメントの場合２０リットル／分が採用される。
【００２６】
次に、本例の逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０を用いて、逆浸透膜エレメント検体の性能を評価する方法の一例を図１及び図３を参照して説明する。図３の性能評価装置１０は、図１の逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０の各流入口及び流出口に被検体液管５１、第１透過水管２２、第２透過水管２５、非透過水管５３及び中間非透過水を通す中間非透過水管５５の各配管を接続したものであり、これらの配管には、流量計４１、圧力計４２、導電率計４３及びＴＯＣ計４４がそれぞれ設置されている。図３中、測定圧力を定める、ポンプ、ニードル弁及び切り換え弁等は省略されている。
【００２７】
図１及び図３において、先ずハウジング１６に接続された被検体液管５１からポンプ（不図示）を用いて被検体液を圧入する。図中、矢線で示すように被検体液はテレスコープ止め１４の各放射状のリブ１３の間を通って第１逆浸透膜エレメント検体１５ａ内に侵入し、一部の被検体液は第１逆浸透膜エレメント検体１５ａの膜間を通り抜けて次の第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂに達し、他部の被検体液は第１逆浸透膜１１ａを透過して透過水となり当該透過水は第１透過水集水管１９ａに集水され、第１透過水として第１透過水管２２から流出する。次いで、第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂに達した被検体液は当該膜間を通り抜けて、逆浸透膜を透過しなかった被検体液は非透過水（濃縮水）としてハウジング１６に接続された非透過水管５３に流出する。また、第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂの第２逆浸透膜１１ｂを透過した透過水は第２透過水集水管１９ｂを介して第２透過水管２５からハウジング１６の外に流出する。一方、第１逆浸透膜エレメント検体１５ａの膜間を通り抜け、第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂに到達していない中間非透過水は、第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂの被検体液であり、中間非透過水管５５へ流出する。
【００２８】
図３によれば、第１逆浸透膜エレメント検体１５ａの第１透過水集水管１９ａと第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂの第２透過水集水管１９ｂとは、封止手段３０でこの両集水管を流れる透過水の流通が遮断されているため、第１透過水管２２から得られる第１透過水は第２透過水集水管１９ｂに集められた第２透過水の影響を受けることがなく、第２透過水は第１透過水集水管１９ａに集められた第１透過水の影響を受けることがない。このため、例えば第１逆浸透膜エレメント検体１５ａの塩類排除性能又は有機物排除性能は、被検体液の電気導電率又はＴＯＣと、第１透過水の電気導電率又はＴＯＣを測定することにより求められ、これと同時に、第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂの塩類排除性能又は有機物排除性能は、中間非透過水の電気導電率又はＴＯＣと、第２透過水の電気導電率又はＴＯＣを測定することにより求められる。また、例えば第１逆浸透膜エレメント検体１５ａの造水性能は、所定の測定条件下、第１透過水の流量を測定することにより求められ、これと同時に第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂの造水性能は、所定の測定条件下、第２透過水の流量を測定することにより求められる。また、例えば第１逆浸透膜エレメント検体１５ａのエレメント差圧は、被検体液の供給圧力と中間非透過水の圧力を測定することにより求められ、これと同時に第２逆浸透膜エレメント検体１５ｂのエレメント差圧は、中間非透過水の供給圧力と非透過水の圧力を測定することにより求められる。なお、中間非透過水流出口３３を設けない場合、例えば被検体液の流量から第１透過水量を差し引いた値を中間非透過水の流量とし、この計算値を測定の基準値として用いればよい。
【００２９】
このような手法により性能が評価された逆浸透膜エレメントは、回生処理前の性能評価の場合、例えば前述したと同じ装置を用いてハウジング内に純水を流入して充分に洗浄され、次いで汚染の程度に応じて決定された条件で回生処理が行なわれる。また、回生処理後の性能評価の場合、純水洗浄後は、その性能評価の値に基づいて回生処理済みエレメントをどのような再使用先に用いるか決定される。
【００３０】
本発明の逆浸透膜エレメントの性能評価装置は、これを二つ以上用いて並列に配設し、一つの被検体液で四つ以上の逆浸透膜エレメント検体を同時に評価するようにしてもよい。また、当該性能評価装置は、前述したように回生処理装置としても使用できるため、例えば切り換え弁の操作により、ハウジングと被検体液管の接続をハウジングと純水供給管又は薬液供給管との接続にすれば、逆浸透膜エレメントの性能評価装置兼回生装置とすることができる。
【００３１】
このように、本発明の逆浸透膜エレメントの性能評価装置１０によれば、ひとつのハウジング内に直列に２個の逆浸透膜エレメント検体を配置しているにもかかわらず、互いの透過水集水管を共通とせず独立にしたため、一の被検体液で同時にその個々の性能を別個に評価することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、ひとつのハウジング内に直列に配置された２個の逆浸透膜エレメント検体を、一の被検体液で同時にその性能を個別に評価することができる。このため、逆浸透膜エレメントの性能評価に要する時間を短縮することができる。また、例えば水処理施設内で使用されている逆浸透膜モジュールから回収された使用済み逆浸透膜エレメントを効率よく評価できるため、使用済み逆浸透膜エレメントの回収後の工程である回生処理及び回生処理品の供給等を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における逆浸透膜モジュールの性能評価装置の構造を示す縦断面図である。
【図２】ハウジングの端板と逆浸透膜エレメントの透過水集水管との接合状態の一例を示す図である。
【図３】図１の性能評価装置を用いた性能評価方法を説明する図である。
【図４】従来の逆浸透膜モジュールの構造を示す一部を欠いた縦断面図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線における縦断面図である。
【符号の説明】
１０        逆浸透膜エレメントの性能評価装置
１１ａ、１１ｂ、８１    逆浸透膜
１４、８４        テレスコープ止め
１５ａ      第１逆浸透膜エレメント検体
１５ｂ      第２逆浸透膜エレメント検体
１６、８６        ハウジング
１８、８８        ブラインシール
１９ａ      第１透過水集水管
１９ｂ      第２透過水集水管
２０        端板
２１        被検体液流入口
２２        第１透過水管
２３        第１透過水流出口
２４        非透過水流出口
２５        第２透過水管
２６        第２透過水流出口
３０        封止手段
４１        流量計
４２        圧力計
４３        導電率計
４４        ＴＯＣ計
５１        被検体液管
５３        非透過水管
５５        中間非透過水管
【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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