JPH10165934A - 浄水装置および膜濾過式浄水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浄水の色度を適正範囲に維持することを保証
できる膜濾過式浄水装置を提供する。 【解決手段】 連続式色度計６は、限外濾過膜装置１０
から導出された浄水を流入口６５から流出口６６へ連続
的に流しながら色度を測定し、測定した色度を色度計発
信器６９から凝集剤注入装置７へ送信する。凝集剤注入
装置７は、連続式色度計６で測定した色度が４度を上回
ると原水に凝集剤を注入し、２度を下回ると凝集剤の注
入を停止する。 【効果】 浄水の色度を、上水道水として適当な５度以
下にほぼ維持できる。浄水の色度を適正範囲に維持する
という見地から見て最適に凝集剤の注入量を制御でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浄水装置および膜
濾過式浄水装置に関し、さらに詳しくは、浄水の色度を
適正範囲に維持することを保証できる浄水装置および膜
濾過式浄水装置に関する。特に、上水道水，工業用水，
産業用水などの造水に有用である。

【０００２】

【従来の技術】図６は、特開平４−１１９０５号公報に
開示された浄水装置の要部構成図である。この浄水装置
６０００は、原水を濾過して浄水とする濾過池６１と、
その濾過池６１の前段に設置されたリアクタ６２と、そ
のリアクタ６２に凝集剤を注入する凝集剤注入装置６３
と、その凝集剤注入装置６３に導入する原水の濁度を測
定する濁度計６４および流量を測定する流量計６５と、
測定した濁度および流量に基づいて適切な注入量を算出
しその注入量で前記凝集剤注入装置６３に凝集剤を注入
させる演算部６６とを具備している。

【０００３】図７は、特開平４−３３８２０３号公報に
開示された濁水処理装置の要部構成図である。この濁水
処理装置７０００は、原水（濁水）を貯溜する原水槽７
１と、その原水槽７１の後段に設置された反応槽７２
と、その反応槽７２の後段に設置された沈殿槽７３と、
前記原水槽７１および前記反応槽７２に凝集剤を注入す
る凝集剤注入装置７４と、前記原水槽７１に貯溜した原
水の濁度を測定する濁度計７５と、前記原水槽７１に導
入する原水の流量を測定する流量計７６と、測定した濁
度および流量に基づいて適切な注入量を算出しその注入
量で前記凝集剤注入装置７３に凝集剤を注入させる演算
部７７とを具備している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】例えば上水道水の色度
を５度以下にすることが水道法に規定されているよう
に、浄水の色度を適正範囲に維持することが一般的に必
要とされている。色度は、鉄やマンガンを原因物質とす
る鉱物系色度と、フミン質を原因物質とする有機物系色
度とに分れているが、色度成分がイオン状に溶解してい
ない限り、いずれも凝集剤により原因物質を凝集させて
沈殿および濾過することにより除去されうる。従って、
凝集剤注入装置６３および濾過池６１を備えた上記浄水
装置６０００や、凝集剤注入装置７４および沈殿槽７３
を備えた上記濁水処理装置７０００の構成でも、基本的
には色度を除去することが出来る。

【０００５】しかし、上記浄水装置６０００や濁水処理
装置７０００の構成では、原水の濁度に着目して凝集剤
を注入しているため、浄水の色度を適正範囲に維持する
ことが保証されていない問題点がある。また、浄水の色
度を適正範囲に維持するという見地から見て凝集剤の注
入量が最適に制御されていない問題点がある。そこで、
本発明の第１の目的は、浄水の色度を適正範囲に維持す
ることを保証できる浄水装置を提供することにある。ま
た、本発明の第２の目的は、浄水の色度を適正範囲に維
持するという見地から見て最適に凝集剤の注入量を制御
できると共に浄水の色度を適正範囲に維持することを保
証できる浄水装置および膜濾過式浄水装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、原水を反応処理または濾過処理の少なくとも一方に
より浄化して浄水を得る浄水装置において、浄水を連続
的に流しながら色度を測定する連続式色度測定手段と、
その連続式色度測定手段で得られた色度に基づいて前記
反応処理または前記濾過処理の少なくとも一方の程度ま
たは内容を変化させて色度がほぼ適正範囲に維持される
ように制御する色度制御手段とを具備したことを特徴と
する浄水装置を提供する。上記第１の観点による浄水装
置では、連続式色度測定手段により浄水の色度を連続監
視する。そして、浄水の色度が色度上限を上回ると、反
応処理や濾過処理を増強する。また、浄水の色度が色度
下限を下回ると、反応処理や濾過処理を軽減する。この
ように、浄水の色度そのものを監視して、反応処理また
は濾過処理の程度または内容を変化させるから、色度を
ほぼ適正範囲に維持することを保証できるようになる。
また、例えば、浄水の色度が色度上限を上回ると、原水
に薬品（酸化剤や凝集剤など）を注入して薬品反応処理
を起こし且つ濾過処理を行い、一方、浄水の色度が色度
下限を下回ると、原水に薬品を注入せず、濾過処理のみ
を行うようにすると、浄水の色度を適正範囲に維持する
という見地から見て最適に薬品の注入量を制御できるよ
うになる。

【０００７】第２の観点では、本発明は、原水を膜濾過
処理により浄化して浄水を得る膜濾過式浄水装置におい
て、浄水を連続的に流しながら色度を測定する連続式色
度測定手段と、その連続式色度測定手段で得られた色度
に基づいて原水に薬品を注入したり注入を停止したり或
いは注入量を変化させて色度がほぼ適正範囲に維持され
るように制御する色度制御手段とを具備したことを特徴
とする膜濾過式浄水装置を提供する。上記第２の観点に
よる膜濾過式浄水装置では、膜濾過処理により浄水を得
るが、膜濾過処理の場合、膜の分画分子量以上の分子量
をもつ物質は透過させないから、分子量の大きい原因物
質は膜で除去することが出来る。しかし、分子量の小さ
い原因物質は膜を透過してしまう。そこで、連続式色度
測定手段により浄水の色度を連続監視し、例えば、浄水
の色度が色度上限を上回ると、原水に薬品（酸化剤や凝
集剤など）を注入して薬品反応処理を起こし、色度の原
因物質を凝集させる。すると、分子量の小さい原因物質
も凝集により分子量が大きくなり、膜を透過できなくな
り、浄水から除去できることとなる。一方、浄水の色度
が色度下限を下回ると、原水に薬品を注入せず、膜濾過
処理のみを行う。この結果、浄水の色度を適正範囲に維
持するという見地から見て最適に薬品の注入量を制御で
きる。また、浄水の色度そのものを監視しているから、
色度をほぼ適正範囲に維持することを保証できるように
なる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図に示す発明の実施の形態
により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これによ
り本発明が限定されるものではない。

【０００９】図１は、本発明の一実施形態にかかる膜濾
過式浄水装置の構成図である。この膜濾過式浄水装置１
０００は、原水を貯溜する原水槽１と、その原水槽１の
後段に設置された限外濾過膜装置１０と、その限外濾過
膜装置１０から導出された浄水を流入口６５から流出口
６６へ連続的に流しながら色度を測定する連続式色度計
６と、浄水を貯溜する浄水槽５と、前記連続式色度計６
で測定した色度に基づいて原水に凝集剤を注入する凝集
剤注入装置７とを具備している。また、前記限外濾過膜
装置１０は、循環水槽２と、ポンプ３と、限外濾過膜４
とを備えている。さらに、前記連続式色度計６は、波長
３９０ｎｍ〜５００ｎｍ付近の光を発光する発光部６２
と、受光部６３と、測定した色度を凝集剤注入装置７へ
送信する色度計発信器６９とを備えている。

【００１０】図２は、上記凝集剤注入装置７が実行する
凝集剤注入処理の動作を示すフロー図である。ステップ
Ｓ１では、色度が２度を下回っているか否かを判定し、
２度を下回っているならステップＳ２へ進み、２度以上
ならステップＳ３へ進む。ステップＳ２では、凝集剤を
注入しない。すなわち、凝集剤を現在注入中なら注入を
停止し、凝集剤を現在注入停止中なら停止を継続する。
そして、前記ステップＳ１に戻る。ステップＳ３では、
色度が４度を上回っているか否かを判定し、４度を上回
っているならステップＳ４へ進み、４度以下なら前記ス
テップＳ１に戻る（現在の状態が継続される）。ステッ
プＳ４では、凝集剤を注入する。すなわち、凝集剤を現
在注入中なら注入を継続し、凝集剤を現在注入停止中な
ら注入を開始する。そして、前記ステップＳ１に戻る。

【００１１】図３は、上記膜濾過式浄水装置１０００の
運転実績を示す図表である。１１：００から１１：１５
までの間に凝集剤の注入が開始され、１１：４５から１
２：００までの間に凝集剤の注入が停止され、１２：１
５から１２：３０までの間に凝集剤の注入が開始され、
１３：１５から１３：３０までの間に凝集剤の注入が停
止されている。なお、原水の流量は一定である。凝集剤
は、ポリ塩化アルミニウムである。また、注入量は、注
入後の原水１リットル当りのポリ塩化アルミニウム濃度
が２０ｍｇとなるような量である。図３から判るよう
に、浄水の色度は、ほぼ５度以下に維持されており、上
水道水として適当である。

【００１２】図４は、比較例として凝集剤の注入を行わ
なかった場合の色度変化を示す図表である。浄水の色度
は、限外濾過膜４により原水の色度より小さくされてい
るが、１１：３０〜１２：１５および１１：４５には５
度を大きく越えており、上水道水として不適になってい
る。

【００１３】図５は、上記凝集剤注入装置７が実行する
凝集剤注入処理の別の動作例を示すフロー図である。ス
テップＳ１では、色度が２度を下回っているか否かを判
定し、２度を下回っているならステップＳ２へ進み、２
度以上ならステップＳ３へ進む。ステップＳ２では、凝
集剤を注入しない。すなわち、凝集剤を現在注入中なら
注入を停止し、凝集剤を現在注入停止中なら停止を継続
する。そして、前記ステップＳ１に戻る。ステップＳ３
では、色度が４度を上回っているか否かを判定し、４度
を上回っているならステップＳ４へ進み、４度以下なら
ステップＳ５へ進む。ステップＳ４では、凝集剤を比較
的大量に注入する。すなわち、凝集剤を現在比較的大量
に注入中ならそれを継続し、凝集剤を現在比較的少量注
入中なら注入量を増やし、凝集剤を現在注入停止中なら
比較的大量の注入を開始する。そして、前記ステップＳ
１に戻る。ステップＳ５では、色度が３度を上回ってい
るか否かを判定し、３度を上回っているならステップＳ
６へ進み、３度以下なら前記ステップＳ１に戻る（現在
の状態が継続される）。ステップＳ６では、凝集剤を比
較的少量注入する。すなわち、凝集剤を現在比較的大量
に注入中なら注入量を減らし、凝集剤を現在比較的少量
注入中ならそれを継続し、凝集剤を現在注入停止中なら
比較的少量の注入を開始する。そして、前記ステップＳ
１に戻る。

【００１４】上記図５の動作は、前記図２の動作に比べ
ると、制御は複雑になるが、凝集剤の注入量をより最適
に調整できる。

【００１５】

【発明の効果】本発明の浄水装置および膜濾過式浄水装
置によれば、浄水の色度そのものを監視して、反応処理
または濾過処理の程度または内容を変化させているか
ら、色度をほぼ適正範囲に維持することを保証できるよ
うになる。また、浄水の色度そのものを監視して、薬品
を注入したり、注入を停止したり、或いは、注入量を変
化させるから、浄水の色度を適正範囲に維持するという
見地から見て最適に薬品の注入量を制御できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる膜濾過式浄水装置
を示す構成図である。

【図２】凝集剤注入処理の動作を示すフロー図である。

【図３】図１の膜濾過式浄水装置の運転実績を示す図表
である。

【図４】比較例の図表である。

【図５】凝集剤注入処理の動作の別の例を示すフロー図
である。

【図６】従来公知の浄水装置の要部構成図である。

【図７】従来公知の濁水処理装置の要部構成図である。

【符号の説明】

１０００ 膜濾過式浄水装置 １ 原水槽 ２ 循環水槽 ３ ポンプ ４ 限外濾過膜 ５ 浄水槽 ６ 連続式色度計 ７ 凝集剤注入装置 １０ 限外濾過膜装置 ６２ 発光部 ６３ 受光部 ６９ 色度計発信器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水を反応処理または濾過処理の少なく
   とも一方により浄化して浄水を得る浄水装置において、 浄水を連続的に流しながら色度を測定する連続式色度測
   定手段と、その連続式色度測定手段で得られた色度に基
   づいて前記反応処理または前記濾過処理の少なくとも一
   方の程度または内容を変化させて色度がほぼ適正範囲に
   維持されるように制御する色度制御手段とを具備したこ
   とを特徴とする浄水装置。
2. 【請求項２】 原水を膜濾過処理により浄化して浄水を
   得る膜濾過式浄水装置において、 浄水を連続的に流しながら色度を測定する連続式色度測
   定手段と、その連続式色度測定手段で得られた色度に基
   づいて原水に薬品を注入したり注入を停止したり或いは
   注入量を変化させて色度がほぼ適正範囲に維持されるよ
   うに制御する色度制御手段とを具備したことを特徴とす
   る膜濾過式浄水装置。