水處理裝置以及水處理方法與流程

2024-04-05 10:08:05 3

本發明涉及水處理裝置以及水處理方法，例如涉及具備對被處理水進行過濾的過濾部的水處理裝置以及水處理方法。

背景技術：

以往，使用通過反滲透膜(ro膜：reverseosmosismembrane)對海水進行過濾而得到淡水的淡水化裝置。在這樣的淡水化裝置中，在利用反滲透膜過濾之前向海水投入凝聚劑等來過濾渾濁物質，由此能夠防止因海水中包含的渾濁物而引起的反滲透膜的性能惡化。在這樣的使用反滲透膜的淡水化裝置中，提出有如下的技術：將sdi(siltdensityindex)值用作水質評價指標值進行運轉控制，來作為用於評價利用反滲透膜過濾的海水的水質的指標(例如參照專利文獻1～專利文獻3)。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第2755182號公報

專利文獻2：日本專利第4666600號公報

專利文獻3：日本特開2006-55818號公報

技術實現要素：

發明要解決的課題

然而，在使用反滲透膜的水處理裝置中，有時過濾前的海水的渾濁物質的濃度較高，無法以sdi值等水質評價指標值進行適當的水質評價。因此，對利用過濾裝置過濾渾濁物質後的海水的sdi值進行測定，並基於測定出的海水的sdi值，調整向過濾裝置投入的凝聚劑的量等，從而將利用反滲透膜過濾的海水的水質確保在規定的基準範圍內。

然而，在對利用過濾裝置過濾後的海水的水質進行測定且將海水的水質確保在規定的基準範圍內的情況下，當海水的水質脫離了基準範圍時，來不及進行使向過濾裝置投入的凝聚劑增量等的用於減少渾濁物質的操作，有時反滲透膜受到汙損，需要停止水處理裝置的運轉等。

本發明是鑑於這樣的情況而完成的，其目的在於，提供一種能夠對過濾處理前的被處理水進行有意義的水質評價、從而能夠迅速地應對被處理水的水質變化的水處理裝置以及水處理方法。

解決方案

本發明的水處理裝置的特徵在於，具備：被處理水過濾部，其對從被處理水線供給的被處理水進行過濾，使所述被處理水成為過濾水；前處理部，其設置在從所述被處理水線分支的被處理水取出線上，且用於降低所述被處理水取出線的被處理水中的渾濁物質濃度，使所述被處理水成為被測定水；以及第一水質測定部，其設置於所述被處理水取出線中的所述前處理部的後級，且用於測定所述被測定水的水質並評價所述被處理水的水質。

根據該水處理裝置，使用降低了被處理水的渾濁物質濃度的被測定水來測定水質，因此能夠進行反映出過濾處理前的被處理水的水質的有意義的水質評價。由此，該水處理裝置能夠相對於被處理水的水質變化而迅速地變更被處理水過濾部的過濾條件，因此，能夠使過濾水的水質穩定。

在本發明的水處理裝置中，優選具備反滲透膜過濾部，該反滲透膜過濾部利用反滲透膜對所述過濾水進行過濾，使所述過濾水成為透過水以及濃縮水。根據該結構，能夠相對於被處理水的水質變化而迅速地變更被處理水過濾部的過濾條件，因此，能夠使過濾水的水質穩定，能夠防止反滲透膜受到汙損。

在本發明的水處理裝置中，優選地，所述前處理部是將所述過濾水與所述被處理水混合而使所述被處理水成為所述被測定水的過濾水混合部。根據該結構，僅通過將被處理水與過濾水混合就能夠得到降低了渾濁物質濃度的被測定水，因此，能夠簡單地調製被測定水。

在本發明的水處理裝置中，優選地，所述被測定水是通過以所述被處理水為5體積％以上且60體積％以下的方式將所述被處理水與所述過濾水混合而成的。根據該結構，被測定水的渾濁物質濃度成為適度的範圍，因此，能夠對使用了被測定水的過濾處理前的被處理水進行更加有意義的水質評價。

在本發明的水處理裝置中，優選地，所述前處理部是將所述被處理水中的液體與所述被處理水中的渾濁物質固液分離而使所述被處理水成為所述被測定水的固液分離部。根據該結構，僅通過將被處理水固液分離就能夠得到降低了渾濁物質濃度的被測定水，因此，能夠簡單地調製被測定水。

在本發明的水處理裝置中，優選地，所述固液分離部的所述渾濁物質的分離效率為60％以上。根據該結構，被測定水的渾濁物質濃度成為適度的範圍，因此，能夠對使用了被測定水的過濾處理前的被處理水進行更加有意義的水質測定。

在本發明的水處理裝置中，優選地，所述前處理部是通過過濾速度比所述被處理水過濾部相對快的砂過濾使所述被處理水成為所述被測定水的砂過濾部。根據該結構，能夠對被處理水迅速地進行過濾處理而得到降低了渾濁物質濃度的被測定水，因此，能夠簡單地調製被測定水。

在本發明的水處理裝置中，優選地，所述前處理部是通過起泡來減少所述被處理水中的渾濁物質而使所述被處理水成為所述被測定水的被處理水淨化部。根據該結構，僅通過進行起泡就能夠得到降低了渾濁物質濃度的被測定水，因此，能夠簡單地調製被測定水。

在本發明的水處理裝置中，優選具備：凝聚劑投入部，其向所述被處理水投入凝聚劑；第二水質測定部，其測定所述過濾水的水質；以及控制部，其基於由所述第一水質測定部評價出的所述被處理水的水質以及由所述第二水質測定部測定出的所述過濾水的水質，來控制所述凝聚劑的投入量。根據該結構，基於利用被測定水測定出的被處理水的水質來控制凝聚劑的投入量，因此，能夠相對於被處理水的水質變化而迅速地控制凝聚劑的投入量，能夠防止因被測定水的水質變化而產生的反滲透膜的不良情況。另外，能夠基於利用過濾水測定出的水質來修正凝聚劑的投入量，因此，能夠防止過量的凝聚劑的投入。

本發明的水處理方法的特徵在於，包括如下步驟：降低從被處理水線分支的被處理水取出線的被處理水中的渾濁物質濃度而使所述被處理水成為被測定水；測定所述被測定水的水質並評價所述被處理水的水質；基於評價出的所述被處理水的水質來控制向所述被處理水投入的凝聚劑的投入量；以及測定對所述被處理水線的被處理水進行過濾後的過濾水的水質並控制向所述被處理水投入的所述凝聚劑的投入量。

根據該方法，基於利用被測定水測定出的被處理水的水質來控制凝聚劑的投入量，因此，能夠相對於被處理水的水質變化而迅速地控制凝聚劑的投入量，能夠防止因被測定水的水質變化而產生的反滲透膜的不良情況。另外，能夠基於利用過濾水測定出的水質來修正凝聚劑的投入量，因此，能夠防止過量的凝聚劑的投入。

發明效果

根據本發明，能夠實現可對過濾處理前的被處理水進行有意義的水質評價、從而可以迅速地應對被處理水的水質變化的水處理裝置以及水處理方法。

附圖說明

圖1是本發明的第一實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖2是示出被測定水中的被處理水的濃度與sdi值之間的關係的圖。

圖3是示出被測定水中的被處理水的濃度與sff值之間的關係的圖。

圖4是本發明的第二實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖5是本發明的第三實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖6是本發明的第四實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖7是本發明的第五實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖8是本發明的第五實施方式的水處理方法的流程圖。

圖9是本發明的第六實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖10是本發明的第七實施方式的水處理裝置的簡圖。

圖11是本發明的第八實施方式的水處理裝置的簡圖。

具體實施方式

本申請的發明人著眼於如下研究：在現有的使海水淡水化的淡水化裝置中，在渾濁物質濃度較高的海水中無法測定適當的海水的水質評價指標值，從而使用過濾處理後的過濾水來測定sdi值，進行淡水化裝置的運轉控制。而且，本申請的發明人發現，通過使用對過濾處理前的海水實施規定的前處理而降低了渾濁物質濃度的海水，從而即便使用過濾處理前的海水，也能夠測定海水的水質評價指標值，由此，能夠提前檢查海水的水質變化而使過濾水的水質穩定化，據此完成本發明。

以下，參照附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。需要說明的是，本發明並不局限於以下的各實施方式，能夠適當變更地實施。另外，以下的各實施方式能夠適當組合地實施。另外，對各實施方式中共用的構成要素標註相同的附圖標記，省略重複的說明。

(第一實施方式)

圖1是本發明的第一實施方式的水處理裝置的簡圖。如圖1所示，本實施方式的水處理裝置1是利用反滲透膜過濾部12的反滲透膜12a對由被處理水過濾部11過濾被處理水w1後得到的過濾水w2進行過濾、從而得到透過水w3以及濃縮水w4的水處理裝置。作為被處理水w1，未特別限制，例如能夠使用海水、河流水、湖水、地下水、城市汙水、苦鹹水、工業用水以及工業廢水、以及對這些水實施了凝聚、沉澱、過濾、吸附以及生物處理等處理後的水等。

本實施方式的水處理裝置1具備：被從被處理水線l1供給被處理水w1的被處理水過濾部11；在被處理水過濾部11的後級的過濾水線l2中設置的反滲透膜過濾部12；在反滲透膜過濾部12的後級的濃縮水線l3中設置的能量回收部13；在從被處理水線l1分支並抽出被處理水w1的一部分的被處理水取出線l4中設置的過濾水混合部(前處理部)14；以及在過濾水混合部14的後級設置的水質測定部(第一水質測定部)15。

由送液泵16從被處理水線l1向被處理水過濾部11供給被處理水w1。被處理水過濾部11對被處理水w1進行過濾，使其成為去除了被處理水w1中的渾濁物質的過濾水w2。作為被處理水過濾部11，例如能夠使用將粗粒徑的無煙煤(anthracite)以及小粒徑的矽砂層疊且朝向下層使粒徑逐漸變細的雙層介質過濾器(dmf：dualmediafileter)。

在被處理水過濾部11中，根據需要利用h2so4、hcl等酸進行調整，以使得過濾水w2的ph成為規定值(例如ph7.2以下)。這樣通過調整ph，能夠減少因被處理水w1中的渾濁物質而引起的反滲透膜過濾裝置12的反滲透膜12a的汙損(汙染)等不良情況。

利用高壓泵17從過濾水線l2向反滲透膜過濾部12供給加壓後的過濾水w2。反滲透膜過濾部12具備反滲透膜12a，該反滲透膜12a使從被處理水過濾部11供給的過濾水w2透過而成為透過水w3，並且成為被處理水w1中的鹽分等被濃縮的濃縮水w4。反滲透膜過濾部12將濃縮水w4從濃縮水線l3排出，並且將透過水w3從透過水線l5排出。

也可以在被處理水過濾部11與反滲透膜過濾部12之間進一步設置微筒式過濾器等過濾構件。通過使過濾水w2通過過濾構件，能夠去除對反滲透膜過濾部12的反滲透膜12a的汙損造成影響的微細粒子。

在被處理水過濾部11和反滲透膜過濾部12之間的過濾水線l2與過濾水混合部14之間，設置有將過濾水w2向過濾水混合部14供給的過濾水供給線l6。需要說明的是，也可以根據需要在過濾水供給線l6中設置過濾構件。

能量回收部13對由高壓泵17加壓後的高壓的濃縮水w4的能量進行回收。由能量回收部13回收的能量例如用作驅動高壓泵17的能量以及將過濾水w2壓力轉換為高壓的能量。由此，對水處理裝置1而言，能夠提高水處理裝置1整體的能量效率。

作為能量回收部13，例如能夠使用peltonwheel型能量回收裝置、turbochager型能量回收裝置、px(pressureexchanger)型能量回收裝置、以及dweer(dualworkenergyexchanger)型能量回收裝置等。

過濾水混合部14將從由被處理水線l1分支的被處理水取出線l4抽出的被處理水w1與從過濾水供給線l6供給的過濾水w2混合，使其成為降低了渾濁物質濃度的被測定水w5。在過濾水混合部14得到的被測定水w5被送至水質測定部15。

水質測定部15對被測定水w5的水質進行測定並計算水質評價指標值，基於計算出的水質評價指標值來評價被處理水w1的水質。作為水質評價指，例如舉出sdi(siltdensityindex)值以及sff(solublefoulingfactor)值等。sdi值是利用astmd4189-95中規定的方法而測定的值。sdi值通過如下方式來測定：使用網眼為0.45μm的濾紙進行被處理水w1的過濾，求出過濾到規定量的時間，並測定被處理水w1的渾濁物質量。sff值基於日本專利第4931039號公報等記載的測定方法進行測定。

在此，參照圖2以及圖3，對被測定水w5中的被處理水w1的比率與被測定水w1的水質評價指標值的測定值之間的關係進行說明。圖2是示出被測定水w5中的被處理水w1的比率與sdi值之間的關係的圖，圖3是示出被測定水w5中的被處理水w1的比率與sff值之間的關係的圖。需要說明的是，在圖2中，橫軸示出被測定水w5中的被處理水w1的比率，縱軸示出將過濾水w2的sdi值設為1.0的情況下的被測定水w5的sdi值的比。另外，在圖2中，橫軸示出被測定水w5中的被處理水w1的比率，縱軸示出將過濾水w2的sff值設為1.0的情況下的被測定水w5的sdi值的比。

如圖2所示，可知在被測定水w5中的被處理水w1處於超過60體積％且100體積％以下的範圍內，sdi值的減少率變小(參照單點劃線l1)，利用過濾水w2稀釋被處理水w1來降低渾濁物質濃度的效果變小。因此，僅添加了相對於被處理水w1為0體積％以上且40體積％以下的過濾水w2時，難以進行sdi值的測定。與此相對地，可知在被測定水w5的全部體積中的被處理水w1處於5體積％以上且60體積％以下的範圍內，sdi值的減少率變大(參照單點劃線l2)，且在5體積％以上且30體積％以下的範圍內，sdi值的減少率更大(參照單點劃線l3)。因此，通過在相對於被處理水w1的全部體積為40體積％以上且到95體積％的範圍內，利用過濾水w2將被處理水w1稀釋到能夠測定sdi值的範圍，從而能夠調整反映出被處理水w1的水質的被測定水w5。

如圖3所示，可知在被測定水w5的全部體積中的被處理水w1處於超過60體積％且100體積％以下的範圍內，sff值的減少率變小(參照單點劃線l4)，利用過濾水w2稀釋被處理水w1的效果小。因此，僅添加了相對於被處理水w1的全部體積為0體積％以上且40體積％以下的過濾水w2時，難以進行sff值的測定。與此相對地，可知在被測定水w5的全部體積中的被處理水w1處於5體積％以上且60體積％以下的範圍內，sff值的減少率變大(參照單點劃線l5)，且在5體積％以上且30體積％以下的範圍內，sff值的減少率更大(參照單點劃線l6)。因此，通過在相對於被處理水w1為40體積％以上且到95體積％的範圍內，利用過濾水w2將被處理水w1稀釋到能夠測定sff值的範圍，從而能夠調整反映出被處理水w1的水質的被測定水w5。

對於過濾水混合部14中的被處理水w1與過濾水w2的混合比，從使被測定水w5的渾濁物質濃度成為適度的範圍而能夠對使用了被測定水w5的過濾處理前的被處理水w1進行更加有意義的水質評價的觀點出發，被測定水w5中的被處理水w1的比率優選為5體積％以上且60體積％以下，更優選為5體積％以上且30體積％以下。若被測定水w5中的被處理水w1的比率為5體積％以上，被測定水w5反映出被處理水w1的水質，且若為60體積％以下，水質評價指標值相對於被處理水w1的稀釋比例的靈敏度變大，能夠測定反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。

控制部18控制設於被處理水取出線l4的閥v1的開度和設於過濾水供給線l6的閥v2的開度。控制部18基於水質測定部15中的水質評價指標值的測定結果來控制閥v1、v2的開度，從而調整被測定水w5中的被處理水w1的比率。控制部18在水質測定部15中的水質評價指標值的測定值過高的情況下，減小閥v1的開度或增大閥v2的開度，使被測定水w5中的過濾水w2的比率增大。另外，控制部18在水質測定部15中的水質評價指標值的測定值未反映出被處理水w1的水質的情況下，增大閥v1的開度或減小閥v2的開度，使被測定水w5中的過濾水w2的比率減少。

接下來，對本實施方式的水處理裝置1的整體動作進行說明。利用送液泵16從被處理水線l1供給的被處理水w1在被處理水過濾部11中進行過濾而成為過濾水w2，並且一部分被抽出到被處理水取出線l4。過濾水w2在通過過濾構件(未圖示)之後，被高壓泵17加壓並由反滲透膜過濾部12進行過濾，成為透過水w3以及濃縮水w4。被高壓泵17加壓後的濃縮水w4的能量在能量回收部13回收。該能量用於高壓泵17的驅動等。

過濾水w2的一部分經由過濾水供給線l6在過濾水混合部14與被處理水w1混合而成為被測定水w5。在水質測定部15中測定該被測定水w5的水質，並對被處理水w1的水質進行評價。這樣，通過使被處理水w1與過濾水w2以規定的比例混合，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值，因此，能夠根據被處理水w1的水質的變化而適當地對水處理裝置1進行運轉管理。由水質測定部15測定出水質後的被測定水5作為排水w6排出。

如以上說明的那樣，根據本實施方式的水處理裝置1，使用將被處理水w1與過濾水w2混合而降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置1能夠相對於被處理水w1的水質變化而迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件等，因此，能夠使過濾水w2的水質穩定。

需要說明的是，在上述的實施方式中，針對在反滲透膜過濾部12的後級設置有能量回收部13的例子進行了說明，但能量回收部13並非必須設置。需要說明的是，能量回收部13根據需要進行設置即可。

另外，在上述實施方式中，針對通過過濾水供給線l6將過濾水w2的一部分與被處理水w1混合來調整降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5的例子進行了說明，但作為與被處理水w1混合的過濾水w2，也可以使用透過水w3以及濃縮水w4的一部分。代替過濾水w2而使用濃縮水w4來調整被測定水w5，由此透過水w3的生產效率提高。

(第二實施方式)

接下來，對本發明的第二實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第一實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖4是本發明的第二實施方式的水處理裝置2的簡圖。如圖4所示，本實施方式的水處理裝置2中，未設置上述第一實施方式的水處理裝置1的過濾水供給線l6，另外，代替過濾水混合部14而具備固液分離部(前處理部)19。該固液分離部19例如具備具有圓筒形容器的旋液分離器。該固液分離部19向圓筒形容器內供給包含數μm以上的微細粒子的渾濁物質在內的被處理水w1並進行旋轉運動而產生離心力，由此使渾濁物質沉降分離濃縮。即，本實施方式的水處理裝置2中，將被處理水w1的一部分從被處理水取出線l4抽出並利用固液分離部19從被處理水w1中將渾濁物質固液分離而降低渾濁物質濃度，由此來調整反映出被處理水w1的水質的被測定水w5。

作為固液分離部19，優選被處理水w1中的渾濁物質濃度的分離效率為60％以上的固液分離部。由此，被測定水w5的渾濁物質濃度成為適度的範圍，因此，能夠對使用了被測定水w5的過濾處理前的被處理水w1進行更加有意義的水質測定。

接下來，對本實施方式的水處理裝置2的整體動作進行說明。利用送液泵16從被處理水線l1供給的被處理水w1在被處理水過濾部11中進行過濾而成為過濾水w2，並且一部分被抽出到被處理水取出線l4。抽出到被處理水取出線l4的被處理水w1由固液分離部19分離出渾濁物質，將渾濁物質濃度調整到規定範圍而成為被測定水w5。在水質測定部15中測定該被測定水w5的水質。濃縮了由固液分離部19分離出的渾濁物質的被處理水w1作為排水w7排出。

如以上說明的那樣，根據本實施方式的水處理裝置2，使用通過固液分離部19的固液分離而降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠簡單地得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置2能夠相對於被處理水w1的水質變化而迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，因此，能夠使過濾水w2的水質穩定。

需要說明的是，在上述實施方式中，針對將旋液分離器用作固液分離部19的例子進行了說明，但固液分離部19不局限於旋液分離器。作為固液分離部19，只要能夠將被處理水w1中的渾濁物質與液體分離而得到被測定水w5，則可以應用各種固液分離裝置。

(第三實施方式)

接下來，對本發明的第三實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第二實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖5是本發明的第三實施方式的水處理裝置3的簡圖。如圖5所示，本實施方式的水處理裝置3代替上述第二實施方式的水處理裝置2的固液分離部19而具備砂過濾部(前處理部)20。該砂過濾部20通過砂過濾來減少抽出到被處理水取出線l4的被處理水w1的渾濁物質。該砂過濾部20是過濾性能相對於被處理水過濾部11相對低且小型的砂過濾裝置，相比被處理水過濾部11能夠以高速進行過濾。由此，能夠迅速地過濾被處理水w1來調整減少了渾濁物質的被測定水w5，因此，能夠迅速地得到反映出被處理水w1的水質的被測定水w5。

作為砂過濾部20，優選過濾性能為被處理水過濾部11的40％以上且95％以下。若砂過濾部20的過濾性能為被處理水過濾部11的40％以上，則能夠實現反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值的測定。另外，若砂過濾部20的過濾性能為被處理水過濾部11的95％以下，則能夠迅速地得到被測定水w5。

接下來，對本實施方式的水處理裝置3的整體動作進行說明。利用送液泵16從被處理水線l1供給的被處理水w1在被處理水過濾部11中進行過濾而成為過濾水w2，並且，一部分被抽出到被處理水取出線l4。抽出到被處理水取出線l4的被處理水w1由砂過濾部20分離出渾濁物質，將渾濁物質濃度調整到規定範圍而成為被測定水w5。在水質測定部15中測定該被測定水w5的水質。濃縮了由砂過濾部20分離出的渾濁物質的被處理水w1作為排水w8排出。

如以上說明的那樣，根據本實施方式的水處理裝置3，使用通過砂過濾部20的砂過濾而降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置3相對於被處理水w1的水質變化能夠迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，因此，能夠使過濾水w2的水質穩定。

(第四實施方式)

接下來，對本發明的第四實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第三實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖6是本發明的第四實施方式的水處理裝置4的簡圖。如圖6所示，本實施方式的水處理裝置4代替上述第三實施方式的水處理裝置3的砂過濾部20而具備被處理水淨化部(前處理部)21。該被處理水淨化部21是起泡式的小型淨化槽，通過暫時存留抽出到被處理水取出線l4的被處理水w1並吹入空氣，來降低被處理水w1中的渾濁物質濃度。由此，能夠迅速地過濾被處理水w1而調整減少了渾濁物質的被測定水w5，因此，能夠迅速地得到反映出被處理水w1的水質的被測定水w5。需要說明的是，作為被處理水淨化部21，只要能夠降低被處理水w1中的渾濁物質濃度即可，未特別限制。

接下來，對本實施方式的水處理裝置4的整體動作進行說明。利用送液泵16從被處理水線l1供給的被處理水w1在被處理水過濾部11中進行過濾而成為過濾水w2，並且一部分被抽出到被處理水取出線l4。抽出到被處理水取出線l4的被處理水w1由被處理水淨化部21分離出渾濁物質，將渾濁物質濃度調整到規定範圍而成為被測定水w5。在水質測定部15中測定該被測定水w5的水質。被處理水淨化部21的溢流水作為排水w9排出。

如以上說明的那樣，根據本實施方式的水處理裝置4，使用通過被處理水淨化部21降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置4相對於被處理水w1的水質變化能夠迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，因此，能夠使過濾水w2的水質穩定。

需要說明的是，在上述實施方式中，針對將起泡式的水淨化裝置用作被處理水淨化部21的例子進行了說明，但只要能夠減少被處理水w1中的渾濁物質而得到被測定水w5，則被處理水淨化部21可以應用各種水淨化裝置。

(第五實施方式)

接下來，對本發明的第五實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第一實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖7是本發明的第五實施方式的水處理裝置5的簡圖。如圖7所示，本實施方式的水處理裝置5除了具備上述第一實施方式的水處理裝置1的結構之外，還具備在被處理水線l1的被處理水過濾部11的前級設置的凝聚劑投入部22、以及在被處理水過濾部11的後級的過濾水線l2設置的第二水質測定部23。

凝聚劑投入部22將硫酸鋁(al2(so3)2)及聚氯化鋁等鋁鹽系凝聚劑、以及三氯化鐵(fecl3)等鐵鹽系凝聚劑、活性矽酸、聚矽鐵等無機高分子系凝聚劑、藻酸鈉、羧甲基纖維素(cmc)鈉、聚丙烯酸酸鈉、聚丙烯醯胺的部分加水分解鹽、以及馬來酸共聚物等有機高分子系凝聚劑等投入到被處理水w1而使被處理水w1中的凝聚劑的濃度成為規定範圍內。由此，由於被處理水w1中的渾濁物質凝聚，因此，能夠由被處理水過濾部11高效地去除被處理水w1中的渾濁物質。

第二水質測定部23測定過濾水w2的水質並計算水質評價指標值，基於計算出的水質評價指標值來評價被處理水w1的水質。作為水質評價指標值，與第一水質測定部15同樣地，例如舉出sdi值(siltdensityindex)以及sff(solublefoulingfactor)。

在本實施方式中，控制部18基於由第一水質測定部15測定出的被測定水w5的水質以及由第二水質測定部23測定出的過濾水w2的水質，來控制從凝聚劑投入部22向被處理水w1投入的凝聚劑的量。控制部18在由第一水質測定部15測定出的被測定水w5的水質超過規定的閾值的情況下，增大從凝聚劑投入部22向被處理水w1投入的凝聚劑的量。另外，控制部18在由第一水質測定部15測定出的被測定水w5的水質為規定的閾值以下且由第二水質測定部23測定出的過濾水w2的水質超過規定的閾值的情況下，增大從凝聚劑投入部22向被處理水w1投入的凝聚劑的量。此外，控制部18在由第一水質測定部15測定出的被測定水w5的水質為規定的閾值以下且由第二水質測定部23測定出的過濾水w2的水質為規定的閾值以下的情況下，維持或減少從凝聚劑投入部22向被處理水w1投入的凝聚劑的量。

接下來，對本實施方式的水處理裝置5的整體動作進行說明。利用送液泵16從被處理水線l1供給的被處理水w1的一部分被抽出到被處理水取出線l4之後，從凝聚劑投入部22添加規定量的凝聚劑並成為由被處理水過濾部11過濾後的過濾水w2。該過濾水w2在通過過濾構件(未圖示)之後，被高壓泵17加壓並由反滲透膜過濾部12過濾之後，成為透過水w3以及濃縮水w4。在此，在本實施方式中，由第二水質測定部23測定過濾水w2的水質。用於水質的測定的過濾水w2作為排水w10而被廢棄。被高壓泵17加壓後的濃縮水w4的能量由能量回收部13進行回收。該能量用於高壓泵17的驅動等。

過濾水w2的一部分經由過濾水供給線l6在過濾水混合部14中與被處理水w1混合而成為被測定水w5。在第一水質測定部15中測定該被測定水w5的水質。通過這樣將被處理水w1與過濾水w2按照規定的比例混合，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值，因此，能夠根據被處理水w1的水質的變化而適當地對水處理裝置5進行運轉管理。由第一水質測定部15測定了水質後的被測定水w5作為排水w6排出。

接下來，參照圖8對本實施方式的水處理裝置5的運轉方法進行詳細說明。圖8是本實施方式的水處理裝置5的運轉方法的流程圖。

如圖8所示，在水處理裝置5的運轉開始後，由第一水質測定部15測定將被處理水w1與過濾水w2按照規定的比例混合後的被測定水w5的水質(步驟st1l)。控制部18在測定出的被測定水w5的水質超過規定的閾值的情況下(步驟st12：否)，增大從凝聚劑投入部22投入的凝聚劑的投入量(步驟st13)。另外，在測定出的被測定水w5的水質為規定的閾值以下的情況下(步驟st12：是)，由第二水質測定部23測定過濾水w2的水質(步驟st14)。然後，控制部18在測定出的過濾水w2的水質超過規定的閾值的情況下(步驟st15：否)，增大從凝聚劑投入部22投入的凝聚劑的投入量(步驟st13)。另外，在測定出的過濾水w2的水質為規定的閾值以下的情況下(步驟st15：是)，控制部18維持或減少從凝聚劑投入部22投入的凝聚劑的投入量(步驟st16)。

如以上說明的那樣，根據本實施方式的水處理裝置5，使用通過與過濾水w2行混合而降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置5能夠相對於被處理水w1的水質變化而適當地控制從凝聚劑投入部22向過濾水w2添加的凝聚劑的添加量，因此，能夠迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，能夠使過濾水w2的水質穩定而防止反滲透膜過濾部12的反滲透膜12a受到汙損。

(第六實施方式)

接下來，對本發明的第六實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第二實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖9是本發明的第六實施方式的水處理裝置6的簡圖。如圖9所示，本實施方式的水處理裝置6除了具備上述第二實施方式的水處理裝置2的結構之外，還具備第五實施方式的水處理裝置5的凝聚劑投入部22以及第二水質測定部23的結構。關於其他，與上述第二實施方式的水處理裝置2以及第五實施方式的水處理裝置5相同，故省略說明。

根據本實施方式的水處理裝置6，使用通過固液分離部19降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置6能夠相對於被處理水w1的水質變化而適當地控制從凝聚劑投入部22向過濾水w2添加的凝聚劑的添加量，因此，能夠迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，能夠使過濾水w2的水質穩定而防止反滲透膜過濾部12的反滲透膜12a受到汙損。

(第七實施方式)

接下來，對本發明的第七實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第三實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖10是本發明的第七實施方式的水處理裝置7的簡圖。如圖10所示，本實施方式的水處理裝置7除了具備上述第三實施方式的水處理裝置3的結構之外，還具備第五實施方式的水處理裝置5的凝聚劑投入部22以及第二水質測定部23的結構。關於其他，與上述第三實施方式的水處理裝置3以及第五實施方式的水處理裝置5相同，故省略說明。

根據本實施方式的水處理裝置7，使用通過砂過濾部20降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置7能夠相對於被處理水w1的水質變化而適當地控制從凝聚劑投入部22向過濾水w2添加的凝聚劑的添加量，因此，能夠迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，能夠使過濾水w2的水質穩定而防止反滲透膜過濾部12的反滲透膜12a受到汙損。

(第八實施方式)

接下來，對本發明的第八實施方式進行說明。需要說明的是，以下，以與上述第四實施方式的不同點為中心進行說明，並省略重複的說明。

圖11是本發明的第八實施方式的水處理裝置8的簡圖。如圖11所示，本實施方式的水處理裝置8除了具備上述第四實施方式的水處理裝置4的結構之外，還具備第五實施方式的水處理裝置5的凝聚劑投入部22以及第二水質測定部23的結構。關於其他，與上述第二實施方式的水處理裝置2以及第五實施方式的水處理裝置5相同，故省略說明。

根據本實施方式的水處理裝置8，使用通過被處理水淨化部21降低了被處理水w1的渾濁物質濃度的被測定水w5來測定水質，因此，能夠得到反映出被處理水w1的水質的水質評價指標值。由此，該水處理裝置8能夠相對於被處理水w1的水質變化而迅速地變更被處理水過濾部11的過濾條件，因此，能夠使過濾水w2的水質穩定。

附圖標記說明：

1、2、3、4、5、6、7、8水處理裝置；

11被處理水過濾部；

12反滲透膜過濾部；

12a反滲透膜；

13能量回收部；

14過濾水混合部(前處理部)；

15水質測定部(第一水質測定部)；

16送液泵；

17高壓泵；

18控制部；

19固液分離部(前處理部)；

20砂過濾部(前處理部)；

21被處理水淨化部(前處理部)；

22凝聚劑投入部；

23第二水質測定部；

l1被處理水線；

l2過濾水線；

l3濃縮水線；

l4被處理水取出線；

l5透過水線；

l6過濾水供給線；

w1被處理水；

w2過濾水；

w3透過水；

w4濃縮水；

w5被測定水；

w6～w10排水。