水处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及水处理系统。
【背景技术】
[0002]作为本技术领域的【背景技术】，有日本专利第5093192号公报(专利文献I)。该公报中记载了如下技术，即:使用在表面具有与分离膜的表面材质相同材料的薄膜并具备测定该薄膜上的吸附量的晶体振子等测定部件的传感器，根据传感器表面上的吸附量变化，评价供给水的水质对分离膜的影响。
[0003]专利文献1:日本专利第5093192号公报
[0004]在水处理系统中设有具有从原水中去除被分离物质的分离膜的组件。但是，当分离膜产生污垢(堵塞)时从原水中去除被分离物质的分离性能会下降，从而水处理系统的造水性能下降，因此想要在分离膜产生了污垢(堵塞)的状态下生成与未产生污垢(堵塞)的状态等量的水，需要增大水处理系统的运转能力(动力)。
[0005]另外，分离膜上产生污垢时，需要清洗分离膜的膜面。并且，在即使清洗分离膜的膜面、产生了污垢的分离膜的过滤能力也没有恢复的情况下，需要更换元件。在元件的更换时，需要长时间停止水处理系统，另外，零件费用和更换的作业费用会附加到运转成本中。因此，由于分离膜上产生污垢，水处理系统的水处理成本也会增加。
【发明内容】
[0006]因此，本发明提供一种技术，能够通过减少分离膜的污垢，提高水处理系统的造水性能，从而降低水处理系统的水处理成本。
[0007]用于解决课题的手段
[0008]为了解决上述课题，本发明的水处理系统在具有分离膜的组件的下游，设有在测定面上具有由与分离膜表面材料相同的材料构成的薄膜的传感器。
[0009]通过该传感器，测定从组件排出的浓缩水中含有的污垢原因物质的质量，根据该污垢原因物质的质量，评价输送到组件的供给水的水质，确定输送到组件的供给水的预处理的运转条件，由此减少分离膜的污垢。
[0010]发明的效果
[0011]根据本发明，能够提高水处理系统的造水性能。
[0012]通过以下的实施方式的说明，明确上述以外的课题、结构及效果。
【附图说明】
[0013]图1是表示实施例1的海水淡化系统的结构的一个例子的概略图。
[0014]图2是表示实施例1的吸附量测定传感器的结构的一个例子的剖视图。
[0015]图3是说明在实施例1的传感器芯片的测定面上形成芳香族聚酰胺膜的工序的一个例子的工序图。
[0016]图4(a)和(b)是形成在实施例1的传感器芯片的测定面上的芳香族聚酰胺膜的化学结构式。
[0017]图5是表示设置在实施例1的吸附量测定部的吸附量测定传感器的安装结构的一个例子的剖视图。
[0018]图6是表示实施例2的海水淡化系统的结构的一个例子的概略图。
[0019]图7是表示主吸附量测定传感器的污垢原因物质的吸附量Wb及副吸附量测定传感器的污垢原因物质的吸附量Wc的通水时间相关性的曲线图。
[0020]图8是表示附着在RO膜上的污垢原因物质的附着量AW的通水时间相关性的曲线图。
【具体实施方式】
[0021]在以下的实施方式中，为了方便起见在必要时分成多个部分或实施方式进行说明，除了特别明示的情况外，这些部分或实施方式并非相互无关，而是处于一方是另一方的一部分或全部的变形例、详细情况、补充说明等的关系。
[0022]另外，在以下的实施方式中，涉及要素的数字等(包括个数、数值、量、范围等)时，除了特别明示的情况以及原理上明确地限定为特定的数字的情况等之外，并不限定于该特定的数字，也可以是特定的数以上或以下。
[0023]另外，在以下的实施方式中，其构成要素(也包括要素步骤等)，除了特别明示的情况以及被认为原理上明确必要的情况等外，不一定是必要的。
[0024]另外，当涉及“由A构成”、“通过A构成”、“具有A”、“包括A”时，除了特别明示了仅具有该要素的情况等，并不排除此外的要素。同样地，在以下的实施方式中，当涉及构成要素等的形状、位置关系等时，除了特别明示了的情况以及被认为原理上明确不是这样的情况等，实质上包括与其形状等近似或类似的要素等。这对于上述数值及范围也一样。
[0025]另外，在以下的实施方式所使用的附图中，即便是俯视图有时也会为了易于查看附图而附加阴影线。另外，在用于说明以下的实施方式的所有图中，具有同一作用的构件原则上标记同一附图标记，省略其重复的说明。以下，根据附图详细地说明本实施方式。
[0026]首先，为了使本实施方式的水处理系统更加明确，详细地说明本发明人进行了比较研宄的水处理系统中的课题。
[0027]例如，如上述专利文献I记载那样，在水处理系统中，为了从原水中去除被分离物质而大多使用分离膜。该分离膜分为微滤膜(Microfiltrat1n Membrane)、超滤膜(Ultrafiltrat1n Membrane)、逆渗透膜(Reverse Osmosis Membrane:以下记为 RO 膜)、纳滤膜(Nanofiltrat1n Membrane:以下记为NF膜)、以及离子交换膜(1n ExchangeMembrane)等。微滤膜和超滤膜具有微型的孔(以下称为微孔)，通过该微孔物理性地排除大的被分离物质的颗粒。RO膜、NF膜、以及离子交换膜利用分离膜的分子的扩散速度和透过速度之差、或分离膜和分子的亲和性来去除被分离物质。
[0028]无论哪种类型的分离膜，产生污垢后从原水中去除被分离物质的分离性能都会下降。在微滤膜和超滤膜中，微小物质进入微孔中而微孔堵塞，从而产生污垢。另外，在RO膜、NF膜以及离子交换膜中，分子附着在分离膜的表面而产生污垢。
[0029]污垢的产生会引起水处理系统的造水性能的下降。因此，在水处理系统中，用于防止分离膜的污垢的预处理是必要的，在将原水向分离膜供给之前，进行尽可能地去除污垢原因物质的预处理。
[0030]作为确定预处理的运转条件的方法，例如上述专利文献I公开了将吸附于传感器的污垢原因物质的质量使用于向分离膜供给的原水的水质评价的方法。利用该方法，能够在传感器再现与分离膜的污垢相同的现象。即，在分离膜的上游设置传感器，将由该传感器测定的污垢原因物质的质量作为向分离膜供给的原水的水质评价的基准。
[0031]但是，在上述专利文献I记载的方法中，若通过预处理，污垢原因物质被去除，向分离膜供给的原水所含有的污垢原因物质的浓度降低，则吸附于传感器的污垢原因物质的质量减少，测定精度降低。因此，存在难以将在传感器测定的污垢原因物质的质量使用于确定预处理的运转条件时的判断基准的问题。
[0032]另外，污垢的产生引起分离膜的过滤能力的下降。过滤能力下降了的情况下清洗分离膜的膜面。但是，在即使清洗分离膜的膜面、过滤能力也没有恢复的情况下需要更换元件。在更换元件时，由于长时间停止水处理系统，所以水处理系统的运转率下降。另外，由于元件的零件费用和更换的作业费用会附加到运转成本中，所以水处理系统的运转成本上升。其结果，出现水处理系统的水处理成本增加这样的问题。
[0033]在预处理中过量添加凝集剂和杀菌剂，从向分离膜供给的原水中尽可能地去除污垢原因物质，由此能够防止分离膜的污垢。但是，由于凝集剂和杀菌剂的过量添加，运转成本增大。
[0034]实施例1
[0035]在实施例1中，作为水处理系统的一个例子，说明使用RO膜淡化海水的海水淡化系统。实施例1的水处理系统并不限定于使用了 RO膜的海水淡化系统，也能够适用于例如使用了 FN膜或离子交换膜的海水淡化系统、净化排水并生成再利用水的再利用水制造系统、以及生成纯水或超纯水的纯水/超纯水制造系统等。
[0036]使用图1说明海水淡化系统I的结构、海水淡化系统I的水处理方法、RO膜组件32的过滤方式、以及RO膜的污垢的减少方法。图1是表示实施例1的海水淡化系统I的结构的一个例子的概略图。
[0037]<海水淡化系统I的结构>
[0038]如图1所示，海水淡化系统I是将海水中含有的盐分、有机物、微生物(包括菌类)、硼、以及固体浮游物等作为被分离物质去除并淡水化的水处理系统，从上游起以海水取水部10、预处理部20、以及脱盐部30的顺序主要由上述三个部分构成。
[0039]海水取水部10由取水管11、取水泵12、以及原水槽13构成。取水管11，除了设置在海中而抽取海水的结构之外，还可以是延伸到海面而抽取深层水的结构，另外也可以是埋设于海底而用海底砂过滤了之后抽吸海水的结构。取水泵12除了设置在陆上的结构之外，还可以是设置在海中的结构。
[0040]另外，为了防止微生物、藻类、以及贝类等生物在取水管11内繁殖而取水管11堵塞，可以采用向取水管11内