本发明专利技术提供分离膜面评价方法、使用该评价方法的水处理系统的控制方法以及水处理系统，能够相比在所述分离膜面上产生微生物的增殖而提前评价微生物向分离膜面的增殖量。分离膜面评价方法根据在测量传感器(38a)的测量部所具有的与RO膜同质的薄膜上增殖的微生物的质量，来评价微生物向RO膜模块的RO膜面的增殖，所述测量传感器(38a)配置在从原水分离被分离物质的RO膜模块的上游，在分离膜面评价方法中，具有微生物增殖加速机构。另外，控制方法利用该分离膜面评价方法控制水处理系统。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及净化水的水处理系统中的分离膜面评价方法、该水处理系统的控制方法以及水处理系统。
技术介绍
在净化海水或废水等水处理系统中，为了从原水除去被分离物质，经常使用分离膜。这样的分离膜包括:形成有微小的孔(微孔)而从物理上除去大于该微孔的被分离物质的粒子的精密过滤膜或超滤膜、利用分离膜中的分子的扩散速度与透过速度之差或分离膜与分子的亲和性而除去被分离物质的反渗透膜(RO膜)、纳滤膜(NF膜)、离子交换膜等。然而，任一种类型的分离膜都会以某种频度产生积垢(堵塞)。例如，在精密过滤膜或超滤膜中，微小物质进入微孔中，微孔会闭塞而产生堵塞。另外，在RO膜、NF膜、离子交换膜等中，分子吸附在分离膜的表面上或微生物将该分子作为培养基而增殖，从而产生积垢。当产生积垢时，从原水分离被分离物质的分离性能降低。因此，作为检测积垢的技术，已知有在专利文献1、专利文献2中公开的技术。在专利文献I中公开了如下技术:使用在表面上将与分离膜材料类似的材料形成膜而得到的传感器，根据被分离物质向传感器表面吸附的吸附量的变化、传感器前后的有机物浓度变化来评价供给水(原水)的水质对积垢的影响。另外，在专利文献2中公开了如下控制方法:在反渗透膜系统内配置生物膜形成基材，并测量生物膜量而控制系统的运转。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2011-002397号公报专利文献2:W02008/038575号公报专利技术要解决的课题可认为分离膜的积垢存在大约三种模式。即无机物质的堆积、有机物质的吸附以及微生物的增殖。作为与水处理系统所使用的分离膜的微孔的物理闭塞相关的评价方法，有作为JIS标准的FI法(Fouling Index:积垢指数)，但该方法是将主要分离I μ m左右的粒子的精密过滤膜作为对象的评价方法，适合于评价由无机物质的堆积引起的积垢。另外，在专利文献I中公开了:测量有机物向传感器的表面吸附的吸附量的方法以及使用该方法执行水处理系统的前处理的方法，所述传感器由类似于分离膜材料的材料成膜而成。该方法适合于评价由有机物质的吸附引起的积垢。FI法、专利文献I的方法是分析原水的方法，能够在实际的积垢产生之前掌握产生积垢的可能性。另一方面，仅通过原水的分析不能评价由微生物的增殖引起的积垢。其理由如下。首先，可列举并非原水中的全部物质都会成为微生物的增殖养分。另外，微生物的增殖速度会受到微生物所处的环境的微小变化的影响，这也是仅通过在某时刻原水中所包含的物质的分析、温度、PH值等的测量不能评价微生物的增殖的理由。在专利文献2中公开了如下技术:在系统内配置分离膜自身并适当取出，用作为生物具有的能源物质的ATP (腺嘌呤核苷三磷酸)的量来评价附着于表面的生物膜量。在该技术中，可检测出作为细胞而存在的被分离物质(来自生物的物质)，适合于评价由微生物的增殖引起的积垢。然而，在实际产生相当于积垢的现象后进行检测，而不能事先检测积垢并向系统的控制等进行反馈。另外，为了从系统内取出生物膜形成基材并分析而不能连续地在线监视系统内的水质变化。
技术实现思路
鉴于该状况，本专利技术要解决的课题是提供一种早于实际产生积垢地检测出由微生物在分离膜表面增殖而产生的积垢(生物积垢)的分离膜面评价方法、使用了该分离膜面评价方法的水处理系统的控制方法以及具有所述分离膜面评价方法的水处理系统。用于解决课题的方案所述课题通过使用如下的分离膜面评价方法、使用由该分离膜面评价方法控制水处理系统的控制方法以及使用水处理系统来解决。所述分离膜面评价方法的特征在于，具有:分支步骤，在所述分支步骤中，在从原水分离被分离物质的分离膜的上游，分支为所述原水的流动中的朝向所述分离膜的主流和与所述主流不同的另一方的支流，所述支流配置有加速微生物的增殖的加速机构和具有与所述分离膜同质的薄膜的计测传感器；以及评价步骤，在所述评价步骤中，基于因通过所述加速机构增殖的微生物而在所述计测传感器的测量部产生的变化，评价在所述分离膜面的表面产生的变化。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供一种水处理系统的稳定的控制方法。【附图说明】图1是表示本实施方式的海水淡化系统的结构例的图。图2是表示测量部的结构例的图。图3是表示测量传感器的结构的剖视图。图4是表示本专利技术的效果的图表。图5是表示测量部的结构例的图。附图标记说明I海水淡化系统(水处理系统)10海水取水部20前处理部30脱盐部38a测量传感器32 RO膜模块(RO膜、分离膜)250 AT切割水晶板(石英晶体振子)Fl测量面(测量部)PM主配管PB分支配管【具体实施方式】以下，适当参照附图，详细说明本专利技术的实施方式。(实施例1)在本实施方式中，将使用RO膜淡化海水的海水淡化系统作为水处理系统的例子，但本专利技术也能适用于除RO膜以外使用了 NF膜、离子交换膜等的海水淡化系统、净化废水而生成再利用水的再利用水制造系统、生成纯水或超纯水的纯水、超纯水制造系统等。如图1所示，本实施方式的海水淡化系统I是将海水所包含的盐分、有机物、微生物、菌类、硼、作为悬浮物的固体浮游物等作为被分离物质而除去并淡化的水处理系统，从上游侧开始按海水取水部10、前处理部20、脱盐部30的顺序主要包括这三个部分而构成。以下，也包含菌类而称为微生物。海水取水部10包括取水管11、取水泵12、原水箱13而构成。取水管11除了设置在海中而吸上作为原水的海水的结构外，既可以是延伸到远离海岸的海面而吸上深层水作为原水的结构，也可以是埋设于海底而吸上用海底砂过滤后的海水(原水)的结构。另外，取水泵12除了设置于陆地上的结构以外，也可以是设置于海中的结构。另外，为了防止微生物、藻类、贝类等在取水管11内增殖而使得取水管11闭塞，也可以设为向取水管11内注入防止这些生物增殖的药品(杀菌剂等)的结构。前处理部20例如包括砂滤槽21、超滤膜模块22、送水泵22a、RO膜供给水箱23而构成，执行活着的微生物的杀菌、除去其他有机物的前处理步骤。并且，在前处理部20具有将多种药品注入原水中的注药系统24。注药系统24根据注入原水中的药品的种类而构成，在图1中图示出注入对微生物进行杀菌的杀菌剂的杀菌剂注入部24a、注入用于防止由多价离子引起的水垢或提高凝集效率的PH调节剂的pH调节剂注入部24b、注入用于在砂滤槽21中效率良好地去除作为被分离物质的悬浮成分(有机物)的凝集剂的凝集剂注入部24c、以及注入中和剂、还原剂的中和还原剂注入部24d。从杀菌剂注入部24a向原水中注入次氯酸或氯气等作为对微生物进行杀菌的杀菌剂。根据从杀菌剂注入部24a注入的杀菌剂的间歇注入的间隔、浓度，原水中的微生物的灭绝率、生存率发生变化。此外，由于作为杀菌剂而被注入的次氯酸或氯气使脱盐部30的RO膜模块32具有的RO膜的膜功能下降，因此优选原水在输送到RO膜模块32之前被还原的结构。因此，优选避免注入过量的杀菌剂，在杀菌剂注入部24a中具有调节杀菌剂的注入量的调节阀VLl。另外，也可以是从杀菌剂注入部24a向取水管11注入杀菌剂的结构。在该情况下，优选在向取水管11注入杀菌剂的管路中也具有调节注入量的调节阀VL8的结构。另外，为了防止由多价离子引起的水垢的产生且提高凝集效率，优选在海水淡化系统I中将要处理的原水被调节为酸性(pH值3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种分离膜面评价方法，其特征在于，具有：分支步骤，在所述分支步骤中，在从原水分离被分离物质的分离膜的上游，分支为所述原水的流动中的朝向所述分离膜的主流和与所述主流不同的另一方的支流，所述支流配置有加速微生物的增殖的加速机构和具有与所述分离膜同质的薄膜的计测传感器；以及评价步骤，在所述评价步骤中，基于因通过所述加速机构增殖的微生物而在所述计测传感器的测量部产生的变化，评价在所述分离膜面的表面产生的变化。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐伯智则，中野敬子，崎川幸夫，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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