JPH03143589A - 逆浸透膜式浄水機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半透膜を用いて不純物を含む原水から純水を
分離する逆浸透膜式の浄水機に関するものである。

〔従来の技術］ 第２図は逆浸透膜式の浄水機の従来例を示す説明図であ
る。

逆浸透膜ユニット１の筐体１ｅ内は半透膜よりなる逆浸
透膜１ａで仕切られ、その一方に原水供給口ｌｂが設け
られるとともに、その他方に浄水流出口ＩＣが設けられ
ている。

本図においては上記逆浸透膜ユニットｌおよび逆浸透膜
１ａを配管記号で描いであるが、逆浸透膜は濾過面積の
大きい部材であり、小容積となるように巻いて筐体内に
収納しである。

浄化ポンプ２は、原水を加圧して原水供給口１に供給し
、逆浸透膜１ａに対して浸透圧と反対方向の圧力を与え
る。

原水中の不純成分（例えばＮａ”　、Ｃｊ！−）は逆浸
透膜１ａをほとんど透過できず、純水成分の一部は透過
して浄水流出口１Ｃから流出する。

本従来例において、例えば原水が１１００ｐｐのＮａＣ
１を含んでいる場合、浄化ポンプ２は該原水を圧力３　
ｋｇ　／　ｃｒｉ、流量５１／分で原水供給口１ｂに圧
送する。

原水中の純水成分は、ＮａＣ１の除去率９８〜９９％で
逆浸透膜１ａを透過し、流量０．５１７分で浄水流出口
１ｃから回収されて使用に供される。

原水供給流量５１／分から浄水回収流量０．５ｆｆｉ／
分を差し引いた残流ｆＪ４．５１／分はドレン排出口１
ｄから排出される。

本従来例における上述の作動例では、供給された原水流
量中の約１／工０が浄水として分離回収されるので、原
水中の不純物濃度１１００ｐｐに比し、ドレン中の不純
物濃度は約ｌ／１０増加して、１１０ｐｐｍとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

第２図について説明した従来例の浄水機は、不純物除去
率は非常に高率（９８〜９９％）であるが、水資源の浪
費が甚しい。

即ち、前述の作動例においては流量０．５　Ｎ　／分の
純水を分離して回収しつつ、４．５１　／分のドレンを
（舎てている。

水質源の回収率という面からこれを見ると、回収量／供
給量＝０．５β１５１＝ｌＯ％である。

従来技術に係る逆浸透膜弐の浄水機（第２図）を用いて
水資源回収率を上げるには、ドレン流量を減少させれば
良い。しかし、ドレン流量を減少させると、逆浸透膜ユ
ニットを流通する全体流量が減少するので、逆浸透１！
ｌａが目詰まりし易くなる。

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、水資源の
回収率が高く　（即ち、浄水回収量に比してドレン量が
少なく〉、シかも逆浸透膜が早期に目詰まりする虞の無
い逆浸透膜式浄水機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〕

上記の目的を達成するために創作した本発明の基本的原
理は次のごとくである。

即ち、水資源回収率を上げるため、ドレン流量を絞り、
かつ、逆浸透膜の目詰まりを防ぐために該逆浸透膜の原
水側の面に沿って流れている水の流量は減少させないよ
うに構成する。

上述のようにドレン流量よりも大流量の原水流量を発生
させるため、逆浸透膜ユニットを流通する原水流を繰り
返して循環させながら、この循環流の中からその一部を
ドレンとして排出する。

上述の原理に基づく具体的な構成として、本発明に係る
逆浸透膜式浄水機は、逆浸透膜を内蔵した逆浸透膜ユニ
ットのドレン排出口と、浄化ポンプの吸入側管路とを結
ぶ再循環管路を設けるとともに、上記再循環管路からド
レン排出管路を分岐させ、かつ、上記ドレン排出管路中
に絞り手段（例えばオリフィス、若しくは絞り弁など）
を設ける。

〔作　　　用〕

上記の構成によれば、逆浸透膜を内蔵した逆浸透膜ユニ
ットの中に、再循環管路を通る循環流を生じる。

上記の循環流により、逆浸透膜の原水側の面は常時洗い
流され、分離されたゲル状物質の堆積が防止されるので
目詰まりを生じにくい。

いま仮に上記の循環だけを継続しているものとすれば、
循環流中の不純物が濃縮されてその濃度が次第に上昇し
てゆくので、この循環流の中から逆浸透で分離、回収さ
れる浄水の純度が低下する。

しかし前記の構成によれば、上記循環流の中から一定流
量のドレンを分岐させて排出するので、循環流内におけ
る不純物の濃縮を適宜に抑制することができる。

上記循環流内の不純物濃度は、ドレン管路に設けた絞り
手段の絞り状態を加減して調節できる。

〔実　施　例〕

第１図は本発明に係る逆浸透膜式浄水機のｌ実施例の模
式図である。

第２図に示した従来例におけると同一の図面参照番号を
付した逆浸透膜ユニット１、逆浸透膜１ａ、原水供給口
１ｂ、浄水流出口１ｃ、ドレン排出口１ｄ、及び浄化ポ
ンプ２は前記従来例におけるとＪｆｉ乃至は類似の構成
部分である。

原水は原水供給管３から、電磁弁４を通って原水槽５に
貯溜される。

上記の原水槽５には水位センサ６が設けられていて、こ
の水位センサが前記の電磁弁４を制御して原水槽内の水
位を規定レベルに保つ。

浄化ポンプ２は上記原水槽５内の原水を吸入、加圧し、
粗大不純物除去用のフィルタ７を経て逆浸透膜ユニット
ｌの原水供給口１ｂに注入する。

上記逆浸透膜ユニット１内の逆浸透膜１ａを透過した浄
水は浄水流出口１ｃから浄水貯溜管１１を経て浄水槽１
２に流入して貯溜される。

上記浄水槽１２には水位センサ１３が設けられており、
この水位センサ１３は前記の浄化ポンプ２の運転・停止
を制御して浄水槽１２内の水位を規定レベルに保つ。

浄水槽１２内の浄水は浄水ポンプ１４によって給水され
、使用に供される。

前記逆浸透膜ユニット１のドレン排出口１ｄと、浄化ポ
ンプ２の吸入側管路とを接続する再循環管路８を設ける
。

そして、上記再循環管路８の適宜の個所Ａからドレン排
出管路９を分岐させるとともに、該ドレン排出管路９に
絞り手段１０を介挿接続する。

本実施例においては上記の絞り手段１０として、可変絞
り弁を用いた。

次に、上記実施例の浄水機の使用例を説明する。

浄化ポンプ２は圧力８ｋｇ／ｃｎｌ、流量５１／分で原
水を吐出し、逆浸透膜ユニット１の原水供給口１ｂに注
入する。

逆浸透膜ユニット１内に注入された原水のうち、０．５
１７分の浄水は逆浸透膜１ａを透過し、残りの流ｆｉ４
．！１１／分はドレン排出口１ｄから流出する。

絞り手段１０の絞り加減を調節して、上記４．５ｅ／分
のドレン流の内、１．５４２／分をドレン排出管路９に
分流させるとともに、残りの３１／分を再循環管路８に
分流させる。

再循環管路８に分流したドレン流は、図示の点Ｂで原水
と合流して浄化ポンプ２に吸入される。

上記合流点Ｂにおいて、原水槽から供給される流量２Ａ
／分の原水と、還流してきた３１／分のドレン水とが合
流して流量５Ａ／分となり、浄化ポンプ２に吸入される
。

原水槽５内の原水中の不純物濃度が例えば１１００ｐｐ
であるとすれば、還流したドレン水中の不純物濃度は１
１０ｐｐｍに濃縮されていることになるので、混合流の
不純物濃度は１１０６ｐｐとなって逆浸透膜ユニット１
の原水供給口１ｂに流入する。このような循環を繰り返
すにつれて不純物濃度は増加してゆく。

一方、逆浸透膜１ａの不純物除去率は略一定であるから
、原水供給口１ｂに流入する水流中の不純物濃度が高く
なると、それにつれて分離される浄水の純度が低下する
。

そこで本実施例の逆浸透膜式浄水機を使用する場合は、
要求される浄水純度を勘案して絞り手段１０の絞り加減
を調節し、浄水流出口ＩＣから流出する浄水の純度が規
定値を保ち得る範囲内で絞り手段１０を絞り、ドレン排
出管路９から捨てられるドレン流量を印刷して水資源の
浪費を防止する。

本実施例のドレン排出管路９は、再循環管路８の途中の
点Ａから分岐しているが、前述の作用効果から容易に理
解できるように、このドレン排出管路が仮想線９′で示
したように逆浸透膜ユニット１から直接に配管されてい
ても同様の作用、効果が得られる。本発明においてドレ
ン排出管路が再循環管路から分岐するとは、再循環管路
によって形成される再循環流路から分岐することを含む
ものとする。

本実施例の浄水機の運転に伴い、逆？ｉＵ膜１ａの原水
側表面に、分離された不純物が堆積してゲル層が形成さ
れるが、運転を休止すると逆浸透膜ユニットｌ内に留ま
っている浄水の一部は浸透圧によって、逆浸透膜１ａを
透過して原水側に移動し、このとき前記のゲル層を剥離
させる。

運転を再開したとき、上記の剥離したゲル層はドレン流
によって洗い流される。このため、休止後に運転を再開
する場合は暫くの間、絞り手段１゜の絞り加減を全開に
してドレン流量を大きくしておくことが望ましい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の逆浸透膜式浄水機によれ
ば、原水から浄水を分離回収する回収率が高くて水資源
の節約に有効であり、しかも逆浸透膜が早期に目詰まり
する虞が無い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る逆浸透膜式浄水機のｌ実施例を示
す模式図である。 第２図は従来例の逆浸透膜式浄水機の模式図である。 １・・・逆浸透膜を内蔵した逆浸透膜ユニット、ｌａ・
・・逆浸透膜、ｌｂ・・・原水供給口、ｌｃ・・・浄水
流出口、１ｄ・・・ドレン排出口、１ｅ・・・筐体、２
・・・浄化ポンプ、３・・・原水供給管、４・・・電磁
弁、５・・・原水槽、６・・・水位センサ、８・・・再
循環管路、９゜９′・・・ドレン排出管路、１０・・・
絞り手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　筐体内に逆浸透膜を内蔵するとともに、該筐体に原
   水供給口、浄水流出口、およびドレン排出口を設けた逆
   浸透膜ユニットと、原水を吸入、吐出して上記原水供給
   口に圧送供給する浄化ポンプとよりなる逆浸透膜式浄水
   機において、前記逆浸透膜ユニットのドレン排出口と浄
   化ポンプの吸入側管路との間に接続された再循環路と、 上記再循環路から分岐されたドレン排出管路と、 上記ドレン排出管路に設けられた絞り手段と、を具備し
   ていることを特徴とする、逆浸透膜式浄水機。