JP2007268342A - 濾過システム - Google Patents

Abstract

【課題】 各種の不純物に対しても水質上の問題点を解消し、施設用水や飲料水に適した水質の処理水を得ることができる濾過システムを実現する。
【解決手段】 オゾンを用いた濾過システム１であって、オゾンと被処理水とを混合する混合装置２と、オゾンが溶解した被処理水を反応させる反応タンク３と、この反応タンク３を通過した被処理水から鉄およびマンガンを除去する除鉄除マンガン装置４と、この除鉄除マンガン装置を通過した被処理水から有機物を除去する活性炭濾過装置５とを備え、さらに前記反応タンク３における未溶解の余剰オゾンを分解するオゾン分解装置６とを備えた濾過システムを構成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、地下水，河川水，工業用水などの被処理水中に含まれる重金属類，色度成分などを効率的に処理し、清浄な処理水を得るための濾過システムに関する。

近年、百貨店，スーパーマーケット，ホテル，病院，学校，興行場などの施設において、水道料金削減や天災発生時の給水ライフラインの確保を目的として、地下水，河川水，工業用水などを浄化する濾過システムを導入し、その処理水を施設用水や飲料水として利用する必要性が増加している。ところが、地下水，河川水，工業用水などの被処理水中には、鉄等の重金属類，有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物などの各種の不純物が多量に含まれていることが多い。また、泥炭地等の地質的な条件などによっては、被処理水中にフミン質が多量に溶存しており、これらのフミン質に起因する色度の発現が見られる。

そこで、これらの不純物を除去する方法としては、オゾン処理，活性炭処理および膜濾過処理を適宜組み合わせた濾過システムが提案されている（たとえば、特許文献１および２参照）。

しかしながら、いずれの濾過システムにおいても、必ずしも被処理水中に含まれる各種の不純物を効率的に除去できるとは限らない。被処理水中に鉄等の重金属類，有機物などが多量に存在した場合には、濾過膜部における濾過膜の詰まりが発生し、透過水中へリークする不純物が多くなると云う問題がある。また、被処理水中のフミン質に起因する色度が高い場合には、水質上の問題点を解消するレベルの色度まで脱色できないと云う問題がある。

一方、他の方法としては、マンガン砂濾過処理とオゾン処理と膜濾過処理と活性炭処理とを順次行う濾過システムが提案されている（たとえば、特許文献３参照）。

この濾過システムにおいては、最前段の処理として、被処理水中に多量の塩素などの酸化剤を添加し、被処理水中のマンガンを不溶性の二酸化マンガンに酸化して、マンガン砂濾過処理によりマンガンを除去している。しかしながら、被処理水中にトリハロメタン類の前駆物質であるフミン質などの不純物が存在すると、多量の塩素剤を添加した場合、塩素剤とフミン質とが反応してトリハロメタンを生成したり、また被処理水中の鉄，マンガン等の重金属類によって塩素剤が多量に消費され、塩素剤注入量が多くなったりする場合がある。

特許第３５７５２３８号公報 特開平１１−２７７０６０号公報 特開２００２−８６１９３号公報

この発明が解決しようとする課題は、鉄等の重金属類，有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物，フミン質に起因する色度成分などの各種の不純物に対しても水質上の問題点を解消し、施設用水や飲料水に適した水質の処理水を得ることができ、しかも薬剤コストの負担低減に貢献することができる濾過システムを実現することである。

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、オゾンを用いた濾過システムであって、オゾンと被処理水とを混合する混合装置と、オゾンが溶解した被処理水を反応させる反応タンクと、この反応タンクを通過した被処理水から鉄およびマンガンを除去する除鉄除マンガン装置と、この除鉄除マンガン装置を通過した被処理水から有機物を除去する活性炭濾過装置とを備え、さらに前記反応タンクにおける未溶解の余剰オゾンを分解するオゾン分解装置とを備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、被処理水中に含まれる各種の不純物をオゾン酸化処理することにより、多量の塩素剤を使用することなく、有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物，フミン質に起因する色度成分などを酸化分解することができるとともに、オゾンの作用により酸化された鉄および／またはマンガンを前記除鉄除マンガン装置で除去することができる。また、このオゾン酸化処理で除去できずに残留した有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などがある場合は、後段の前記活性炭濾過装置で除去することがでる。さらに、前記混合装置および前記反応タンクから排出された被処理水中における未溶解の余剰オゾンは、前記オゾン分解装置で無害化処理することができる。

請求項２に記載の発明は、オゾンを用いた濾過システムであって、オゾンと被処理水とを混合する混合装置と、オゾンが溶解した被処理水を反応させる反応タンクと、この反応タンクを通過した被処理水から鉄およびマンガンを除去する除鉄除マンガン装置と、この除鉄除マンガン装置を通過した被処理水から有機物を除去する活性炭濾過装置と、この活性炭濾過装置を通過した被処理水から懸濁物質および微生物を除去する分離膜部および／またはフィルタ部を備え、さらに前記反応タンクにおける未溶解の余剰オゾンを分解するオゾン分解装置とを備えたことを特徴とする。

請求項２の発明によれば、被処理水中に含まれる各種の不純物をオゾン酸化処理することにより、多量の塩素剤を使用することなく、有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物，フミン質に起因する色度成分などを酸化分解することができるとともに、オゾンの作用により酸化された鉄および／マンガンを前記除鉄除マンガン装置で除去することができる。また、このオゾン酸化処理で除去できずに残留した有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などがある場合は、後段の前記活性炭濾過装置で除去することがでる。つぎに、このオゾン酸化処理，前記除鉄除マンガン装置および前記活性炭濾過装置で除去できずに残留した懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などがある場合は、後段の前記分離膜部および／または前記フィルタ部で除去することができる。さらに、前記混合装置および前記反応タンクから排出された被処理水中における未溶解の余剰オゾンは、前記オゾン分解装置で無害化処理することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の前記混合装置がガス分子透過膜モジュールにより構成されていることを特徴とする。

請求項３の発明によれば、前記ガス分子透過膜モジュールを用いることにより、オゾンガスと被処理水との溶解効率を高め、溶存オゾン濃度の高いオゾン溶解水を得ることができ、オゾン注入量を低減することができる。

さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の前記濾過システムにおいて、前記活性炭濾過装置の後段に、この活性炭濾過装置を通過した被処理水中へ所定の薬剤を供給する薬液供給装置を備えていることを特徴とする。

請求項４の発明によれば、前記活性炭濾過装置の後段の前記薬液供給装置から常時，あるいは間欠的に被処理水中へ注入された所定の薬剤により、被処理水が殺菌され、飲料水に適した処理水を得ることができる。

この発明によれば、鉄等の重金属類，有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物，フミン質に起因する色度成分などの各種の不純物に対しても水質上の問題点を解消し、施設用水や飲料水に適した水質の処理水を得ることができ、しかも薬剤コストの負担低減に貢献することができる濾過システムを実現することができる。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

実施の形態１
まず、図１を参照して、この発明に係る濾過システムの一形態を説明する。図１は、この濾過システムに係る第一実施形態の構成を示す概略的な説明図である。

図１に示す濾過システム１は、地下水，河川水，工業用水などの水源（図示省略）からの原水を施設用水や飲料水に適した水質に処理するものであり、オゾンと被処理水とを混合する混合装置２と、オゾンが溶解した被処理水を反応させる反応タンク３と、この反応タンク３を通過した被処理水から鉄およびマンガンを除去する除鉄除マンガン装置４と、この除鉄除マンガン装置４を通過した被処理水から有機物を除去する活性炭濾過装置５と、前記反応タンク３における未溶解の余剰オゾンを分解するオゾン分解装置６とを主に備えている。

前記混合装置２は、水源からの原水供給ライン７を介して供給された被処理水と、オゾン発生装置８で生成されてオゾン供給ライン９を介して供給されたオゾンガスとをこの混合装置２で混合し、オゾンガスを被処理水へ溶解させるものである。そして、オゾンガスが被処理水へ溶解したこのオゾン溶解水は、前記混合装置２の下流側に備えられているオゾン溶解水供給ライン１０を介して前記反応タンク３へ供給される。また、前記混合装置２は、前記オゾン分解装置６と第一オゾン排出ライン１１を介して接続されている。

さて、オゾンガスの被処理水中への溶解を効率的に行うためには、前記混合装置２として、ガス分子透過膜モジュール（図示省略）を用いることができる。ここにおいて、前記混合装置２は、前記ガス分子透過膜モジュールに限られるものではなく、たとえば耐オゾン製の渦流ポンプ（気液混合ポンプ）やエゼクタなどであってもよい。

前記ガス分子透過膜モジュールは、通水可能に形成したフッ素樹脂製の外筒内にオゾンに対して耐性を有するガス分子透過膜を収容して構成されている。このガス分子透過膜は、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂などで形成されたものを使用することができる。また、前記ガス分子透過膜モジュールは、気体流路と液体流路を有している。前記気体流路の一端からは、前記オゾン発生装置８で生成したオゾン含有気体が前記オゾン供給ライン９を介して流入し、一方前記液体流路の一端からは、前記原水供給ライン７を介して供給された被処理水が流入し、前記ガス分子透過膜モジュールでオゾンガスと被処理水とが混合され、そしてオゾンガスが被処理水へ溶解したオゾン溶解水となる。さらに、前記気体流路の他端には、被処理水における未溶解の余剰オゾンを排出する排出口が開口し、一方前記液体流路の他端には、オゾン溶解水を流出する流出口が開口している。

ここで、前記ガス分子透過膜モジュールにおけるオゾンガスと被処理水との溶解方法を説明する。前記ガス分子透過膜モジュールは、気体であるオゾンガスを液体である被処理水へ溶解させる非開孔のガス分子透過膜をモジュール化した非多孔質ガス分子透過膜モジュールであるのが好ましい（たとえば、日本ポール株式会社製；商品名「インヒューザ」）。この非多孔質ガス分子透過膜モジュールでは、オゾンガスが気泡で膜内を通過して被
処理水中へ移動し、溶解しきれない気泡中のオゾンが残留することによって溶解効率が低下すると云うことはなく、直接、オゾン分子が膜内を拡散して通過し、被処理水中へ移動することにより、溶存オゾン濃度が高く，かつ安定し，さらに気泡を含まないオゾン溶解効率の高いオゾン溶解水が得られ、オゾン注入量を低減することができる。

また、前記非多孔質ガス分子透過膜モジュールでは、前記ガス分子透過膜の表面付近において、鉄，マンガン等の重金属類による前記ガス分子透過膜の詰まりが発生するおそれはなく、閉塞をより確実に防止することができる。

一方、前記混合装置２が前記エゼクタ（図示省略）である場合は、前記原水供給ライン７を介して供給された被処理水の流れによって発生した負圧を利用して、前記オゾン発生装置８で生成されたオゾンガスを、前記オゾン供給ライン９を介して吸引するとともに、このオゾンガスと被処理水とを前記エゼクタで混合し、溶解して前記オゾン溶解水供給ライン１０を介して前記反応タンク３へ供給する。

つぎに、前記オゾン溶解水供給ライン１０を介して供給された被処理水は、前記反応タンク３内に所定時間滞留し、この間に被処理水中に含まれる各種の不純物がオゾン酸化処理される。前記反応タンク３の容器としては、とくに限定されるものではないが、たとえばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）製またはＳＵＳ製の容器である。そして、前記反応タンク３を通過した被処理水は、オゾン処理水送水ライン１３を介して前記除鉄除マンガン装置４へ供給される。また、前記反応タンク３は、前記オゾン分解装置６と第二オゾン排出ライン１２を介して接続されている。

ここで、前記反応タンク３におけるオゾン酸化処理による被処理水中に含まれる各種の不純物の除去について説明する。不純物が鉄，マンガン等の重金属類である場合は、鉄，マンガン等をオゾン酸化処理することにより、後段の前記除鉄除マンガン装置４において、後述する方法で除去することができる。ここにおいて、鉄，マンガン等の重金属類がオゾンの作用によりすでに酸化されているため、後述する酸化剤としての塩素剤が多量に消費されることはなく、薬剤コストの負担低減に貢献することができる。

また、不純物がフミン質に起因する色度成分である場合は、フミン質をオゾン酸化処理することにより、フミン質に起因する色度を除去することができる。さらに、不純物が２−ＭＩＢやジオスミンなどの臭気成分である場合は、これらの臭気成分をオゾン酸化処理することにより、除去することができる。つぎに、不純物が有機物，懸濁物質，微生物などである場合は、オゾン酸化処理することにより、これらの不純物を酸化分解することができる。

ここにおいて、このオゾン酸化処理で除去できずに残留した有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などがある場合は、前記活性炭濾過装置５において、後述する方法で除去することがでる。さらには、このオゾン酸化処理で除去できずに残留した懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などがある場合は、後述するフィルタ部１４で除去することができる。

前記混合装置２および前記反応タンク３から排出される被処理水中における未溶解の余剰オゾンは、前記第一オゾン排出ライン１１および前記第二オゾン排出ライン１２を介して、前記オゾン分解装置６へそれぞれ導入される。そして、オゾン分解剤を通し、無害化処理されて酸素として大気中へ排気される。前記オゾン分解装置６の形式としては、触媒式，活性炭式，熱分解式などのいずれの形式でもよい。

前記除鉄除マンガン装置４は、前記オゾン処理水送水ライン１３を介して供給された被
処理水中に含まれるオゾンの作用により酸化された鉄，マンガン等を濾材（図示省略）で物理的，あるいは化学的に除去するものであり、この濾材が充填された濾過塔（図示省略）を備えている。前記濾材は、通常、粒子状のマンガンシャモットやマンガンゼオライトが使用される。具体的な除去方法としては、被処理水中の鉄は、オゾンの作用により酸化され、不溶性の水酸化第一鉄を経て水酸化第二鉄へと変わり、前記濾材で捕捉される。一方、被処理水中のマンガンは、オゾンの作用により前記濾材と接触したときに酸化が進行し、この濾材と化学的に吸着する。そして、前記除鉄除マンガン装置４は、前記活性炭濾過装置５と被処理水供給ライン１５を介して接続されている。

ところで、被処理水中にアンモニア性窒素および懸濁物質で負の表面電荷を有するもの（たとえば、有機物などのコロイド状物質）が溶解している場合は、前記オゾン処理水送水ライン１３に酸化剤供給ライン１６を介して酸化剤を供給する酸化剤供給装置１７および凝集剤供給ライン１８を介して凝集剤を供給する凝集剤供給装置１９を備えていてもよい。この酸化剤としては、たとえば次亜塩素酸ナトリウムなどを用いることができる。一方、凝集剤としては、たとえばポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）などを用いることができる。

一方、前記活性炭濾過装置５は、前記除鉄除マンガン装置４を通過した被処理水中に含まれる有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などの不純物を吸着材（図示省略）で除去するものであり、この吸着材が充填された濾過塔（図示省略）を備えている。ここで、前記活性炭濾過装置５は、前記除鉄除マンガン装置４の後段に配置する。被処理水中のアンモニア性窒素濃度が高い場合は、前記オゾン処理水送水ライン１３に前記酸化剤供給装置１７を備えているため、前記除鉄除マンガン装置４を通過した酸化剤由来の残留塩素を後段の前記活性炭濾過装置５により吸着することができる。このため、後述するフィルタ部１４における多孔質濾過膜の酸化による劣化を防止する上で有効に作用する。そして、前記活性炭濾過装置５の下流側には、後述するフィルタ部１４が前記被処理水供給ライン１５を介して接続されており、この被処理水供給ライン１５には第一開閉弁２０を備えている。

ところで、飲料水に適した処理水を得る場合は、前記活性炭濾過装置５と前記第一開閉弁２０との間の前記被処理水供給ライン１５に次亜塩素酸ソーダなどを被処理水中へ供給する薬液供給装置２１を備えていてもよい。前記薬液供給装置２１は、一般的に公知の薬注ポンプにより構成されており、前記薬液供給装置２１から薬液供給ライン２２を介して供給された次亜塩素酸ソーダなどの作用により被処理水が殺菌され、飲料水に適した処理水とすることができる。

つぎに、前記活性炭濾過装置５を通過した被処理水が懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などで汚染されている場合には、その不純物などを除去するために、多孔質濾過膜（図示省略）により構成されたフィルタ部１４を備えていてもよい。このフィルタ部１４は、前記多孔質濾過膜により被処理水中に含まれる懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などを濾過するものである。そして、前記フィルタ部１４は、処理水を貯留する処理水タンク２３と処理水採取ライン２４を介して接続されている。前記のように、前記除鉄除マンガン装置４を通過した酸化剤由来の残留塩素は、前記活性炭濾過装置５により吸着されるので、前記フィルタ部１４における前記多孔質濾過膜の酸化による劣化が防止される。

以下、この第一実施形態の水処理方法を具体的に説明する。

まず、前記第一開閉弁２０を開状態にする。そして、前記原水供給ライン７に備えた汲上げポンプ２５，前記混合装置２，前記オゾン発生装置８，前記反応タンク３および前記
オゾン分解装置６をそれぞれ作動させる。すると、水源から原水が供給され、前記原水供給ライン７を介して前記混合装置２へ原水が供給される。ここにおいて、この被処理水（原水）は、通常、鉄等の重金属類，有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物，フミン質に起因する色度成分などの各種の不純物を含んでいる。

つぎに、前記混合装置２へ流入した被処理水は、前記混合装置２において、前記オゾン発生装置８で生成されて前記オゾン供給ライン９を介して供給されたオゾンガスと接触し、オゾンガスが被処理水へ溶解したオゾン溶解水となる。そして、このオゾン溶解水は、前記オゾン溶解水供給ライン１０を介して、前記反応タンク３内へ供給され、所定時間滞留する。この間に、前記各種の不純物がオゾンの作用により酸化され分解される。この結果、被処理水中の有機物，臭気成分，懸濁物質，微生物，フミン質に起因する色度成分などが水質上の問題点を解消するように処理され、これらの物質に由来する色，不快な臭い，あるいは不快な味が低減される。

ここで、オゾンの作用により酸化された被処理水中の鉄は、不溶性の水酸化第一鉄を経て水酸化第二鉄へ変わる。一方、被処理水中のマンガンは、オゾンの作用により前記除鉄除マンガン装置４の前記濾材と接触したときに酸化が進行し、この濾材と化学的に吸着する。

そして、前記反応タンク３を通過した被処理水は、前記オゾン処理水送水ライン１３を介して前記除鉄除マンガン装置４へ供給される。このとき、被処理水に対して、前記酸化剤供給装置１７および前記凝集剤供給装置１９から所定の薬剤がそれぞれ供給される。ここにおいて、被処理水中のアンモニア性窒素は、次亜塩素酸ナトリウムの作用により酸化され除去される。一方、被処理水中の有機物などのコロイド状物質は、ポリ塩化アルミニウムの荷電中和作用により凝集物になる。また、鉄，マンガン等の重金属類がオゾンの作用によりすでに酸化されているため、酸化剤としての塩素剤が多量に消費されることはなく、薬剤コストの負担低減に貢献することができる。

前記除鉄除マンガン装置４では、被処理水が前記濾材を通過する際、水酸化第二鉄および凝集物が捕捉される。同時に、マンガンは、オゾンの作用により酸化が進行し、前記濾材と化学的に吸着する。すなわち、前記除鉄除マンガン装置４は、被処理水中から鉄，マンガン，凝集物を除去するように作用する。この結果、被処理水中の鉄およびマンガンが厚生労働省令第１０１号に規定される水質上の問題点を解消するように処理され、これらの物質に由来する色や不快な味が低減される。そして、前記除鉄除マンガン装置４を通過した被処理水は、前記被処理水供給ライン１５を介して前記活性炭濾過装置５へ供給される。

前記活性炭濾過装置５では、被処理水が前記吸着材を通過する際、有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などの不純物が前記吸着材へ吸着する。すなわち、前記活性炭濾過装置５は、被処理水中から有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などの各種の不純物を除去するように作用する。この結果、被処理水中の有機物，臭気成分，フミン質に起因する色度成分などが水質上の問題点を解消するように処理され、これらの物質に由来する色，不快な臭い，あるいは不快な味が低減される。

そして、前記活性炭濾過装置５を通過した被処理水は、前記被処理水供給ライン１５を介して前記フィルタ部１４へ供給される。このとき、被処理水に対して、前記薬液供給装置２１から次亜塩素酸ソーダが前記薬液供給ライン２２を介して供給される。ここにおいて、供給された次亜塩素酸ソーダの作用により、被処理水が殺菌され、飲料水に適した処理水となる。

前記活性炭濾過装置５を通過した被処理水が懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などで汚染されている場合、これらの不純物は、前記フィルタ部１４で阻止される。すなわち、前記フィルタ部１４は、被処理水中から懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などを物理的に除去するように作用する。この結果、前記フィルタ部１４を通過する被処理水は、清浄，かつ安全な処理水となる。そして、前記フィルタ部１４を通過した処理水は、前記処理水採取ライン２４を介して前記処理水タンク２３へ送られたのち、施設用水や飲料水として使用される。

実施の形態２
つぎに、図２を参照して、この発明に係る濾過システムの他の一形態を説明する。図２は、この濾過システムの第二実施形態の構成の一部を示す概略的な説明図である。図２に示す濾過システム１の基本構成は、前記第一実施形態と同様であり、図２では前記第一実施形態の濾過システム１と同様の構成については同一の符号を付して示している。以下の説明では、前記第一実施形態と同一の構成および作用については説明を省略する。

図２に示す濾過システム１では、前記被処理水供給ライン１５に設けられている前記第一開閉弁２０の下流側に分離膜部２６を備えている。そして、この分離膜部２６の下流側には透過水採取ライン２７が接続されており、この透過水採取ライン２７には第二開閉弁２８が設けられている。さらに、この第二開閉弁２８の下流側において、前記フィルタ部１４が前記透過水採取ライン２７を介して接続されている。また、前記分離膜部２６には排水ライン２９が接続されており、この排水ライン２９に第三開閉弁３０を備えている。

さて、水源からの原水中にクリプトスポリジウム等の微生物などが多く含まれている場合や専用水道として用いられる処理水の濁度が０．１度以下であることが要求される場合には、前記分離膜部２６を用いて除去する。前記活性炭濾過装置５を通過した被処理水は、前記被処理水供給ライン１５を介して前記分離膜部２６へ供給される。この分離膜部２６において、懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などが除去された透過水は、前記透過水採取ライン２７を介して前記フィルタ部１４へ供給される。

前記分離膜部２６における濾過膜（図示省略）としては、精密濾過膜または限外濾過膜が用いられ、前記精密濾過膜である中空糸膜が好ましく使用される。前記分離膜部２６は、前記濾過膜により被処理水中に含まれる懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などを濾過するものであり、中空糸膜モジュールをステンレス材などで形成された耐圧容器（図示省略）内に収容して構成されている。

ここにおいて、前記中空糸膜モジュールは、水道用に使用する場合、膜分離技術振興協会により、同協会の「ＡＭＳＴ−００１；水道用精密濾過膜モジュール及び限外濾過膜モジュール規格」に基づく認定を受けている必要がある。この規格は、通水能力，濁度除去性能，細菌除去性能，浸出性および耐圧性の５項目について基準を設けており、前記中空糸膜モジュールの性能，品質，衛生性などを判断する際の指標となる。

以下、この第二実施形態の水処理方法を具体的に説明する。

まず、前記第一開閉弁２０および前記第二開閉弁２８を開状態にするとともに、前記第三開閉弁３０を閉状態にする。そして、前記汲上げポンプ２５，前記混合装置２，前記オゾン発生装置８，前記反応タンク３および前記オゾン分解装置６をそれぞれ作動させる。すると、前記原水供給ライン７から供給された原水（被処理水）は、前記混合装置２，前記反応タンク３および前記除鉄除マンガン装置４を通過し、前記活性炭濾過装置５へ供給される。

そして、前記活性炭濾過装置５を通過した被処理水は、前記被処理水供給ライン１５を介して前記分離膜部２６へ供給されて懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などが除去される。この結果、前記反応タンク３，前記除鉄除マンガン装置４および前記活性炭濾過装置５で連続的に処理された被処理水は、懸濁物質に由来する濁度やクリプトスポリジウム等の微生物などによる汚染度が水質上の問題点を解消するように処理された清浄な透過水となって流出する。そして、前記分離膜部２６を通過した透過水は、前記透過水採取ライン２７へ流出し、前記フィルタ部１４へ供給される。

前記フィルタ部１４へ供給される透過水は、通常、懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などの不純物を含まないが、もし前記分離膜部２６における前記中空糸膜が損傷や破断していたときには、汚染された透過水が供給されることになる。そして、透過水が懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などで汚染されている場合、これらの不純物は、前記フィルタ部１４において阻止される。すなわち、前記フィルタ部１４は、前記分離膜部２６と同様、透過水中から懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などを物理的に除去するように作用する。この結果、前記フィルタ部１４を通過する透過水は、前記中空糸膜が損傷や破断しているか否かにかかわらず、より清浄，かつより安全な処理水となる。そして、前記フィルタ部１４を通過した処理水は、前記処理水採取ライン２４を介して前記処理水タンク２３へ送られたのち、施設用水や飲料水として使用される。

ここで、具体的な図示は省略するが、前記第二実施形態の変形例について説明する。前記濾過システム１において、前記中空糸膜に懸濁物質，クリプトスポリジウム等の微生物などの堆積物が強固に付着し、かつ前記中空糸膜の圧力損失が増加する可能性がない場合，すなわち前記中空糸膜が損傷や破断を生じる可能性がない場合には、前記フィルタ部１４は設けられていなくてもよい。

この発明に係る濾過システムの第一実施形態の構成を示す概略的な説明図である。 この発明に係る濾過システムの第二実施形態の構成の一部を示す概略的な説明図である。

符号の説明

１ 濾過システム
２ 混合装置（ガス分子透過膜モジュール）
３ 反応タンク
４ 除鉄除マンガン装置
５ 活性炭濾過装置
６ オゾン分解装置
１４ フィルタ部
２１ 薬液供給装置
２６ 分離膜部

Claims (4)

1. オゾンを用いた濾過システムであって、
   オゾンと被処理水とを混合する混合装置と、オゾンが溶解した被処理水を反応させる反応タンクと、この反応タンクを通過した被処理水から鉄およびマンガンを除去する除鉄除マンガン装置と、この除鉄除マンガン装置を通過した被処理水から有機物を除去する活性炭濾過装置とを備え、さらに前記反応タンクにおける未溶解の余剰オゾンを分解するオゾン分解装置とを備えたことを特徴とする濾過システム。
2. オゾンを用いた濾過システムであって、
   オゾンと被処理水とを混合する混合装置と、オゾンが溶解した被処理水を反応させる反応タンクと、この反応タンクを通過した被処理水から鉄およびマンガンを除去する除鉄除マンガン装置と、この除鉄除マンガン装置を通過した被処理水から有機物を除去する活性炭濾過装置と、この活性炭濾過装置を通過した被処理水から懸濁物質および微生物を除去する分離膜部および／またはフィルタ部を備え、さらに前記反応タンクにおける未溶解の余剰オゾンを分解するオゾン分解装置とを備えたことを特徴とする濾過システム。
3. 前記混合装置がガス分子透過膜モジュールにより構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の濾過システム。
4. 前記活性炭濾過装置の後段に薬液供給装置を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の濾過システム。

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