在操作逆渗透膜过滤设施时，逆渗透膜过滤设施按下列顺序包括配备有原水取入口(501)的原水取入单元(100)、预处理单元(200)和配备有逆渗透膜模块的逆渗透膜过滤单元(300)，并包括：渗透水出口(502)，通过其已穿过逆渗透膜模块(11)的逆渗透膜渗透水被排出系统；和浓缩水出口(503)，通过其未穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜未渗透水被排出系统，使流动穿过原水取入口(501)下游与浓缩水出口(503)上游之间的至少一个地点的水分流并穿过可分割的流通容器(16)；以给定频率分割流通容器(16)的一部分来连续测量通水面上的生物膜量；并基于生物膜量的变化来控制逆渗透膜过滤设施的操作。提供了监测生物膜形成速率的更简单的方法。本发明专利技术允许使用所述方法来更简单地控制逆渗透膜过滤设施的操作。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在使比如海水、半咸水或处理废水等原水受到淡化处理时进行水质评价的技术。特别地，本专利技术涉及用于监测原水的生物膜形成的装置，以及基于评价结果来操作逆渗透膜过滤设施的方法。
技术介绍
使用逆渗透膜的膜过滤处理已经应用于包括海水淡化在内的许多产业和水处理领域，其相对于竞争性的分离操作在分离性能、能量效率等方面的优越性已经得到证明。另一方面，在逆渗透膜过滤处理中，在面向被处理水(逆渗透膜的未渗透水侧)的膜面上发生微生物的增殖而形成生物膜，该生物膜使逆渗透膜的操作压力增大，或者使逆渗透膜的透水率或分离性能降低，即造成生物污染，而导致操作性问题。本文中的术语“生物膜”是指这样一种结构体，其由微生物在管壁上或逆渗透膜的表面上在水沿其或穿过其流动时形成，并且其由主要包括多聚糖和蛋白质的细胞外聚合物质以及细菌构成。其熟悉的示例包括厨房中的“粘液”(slime)。如专利文献1和专利文献2所示，作为用于监测生物膜形成的常规技术已知的有以下两种方法，第一种方法包括：将通水柱安置至从供给至逆渗透膜过滤单元的原水或者从没有穿过逆渗透膜过滤单元而排出的浓缩原水分支出的分流路径；将一个或多个生物膜形成基材沿着水流设置在通水柱内；周期性地从通水柱中取出生物膜形成基材；以及基于ATP(三磷酸腺苷)量评价每个基材上的生物膜量，而在第二种方法中，基于评价结果对逆渗透膜过滤设施的操作进行控制。例如，在专利文献1中，为了评价生物膜量，提出了如图5所示的生物膜形成监测装置。作为安装到生物膜形成监测装置中的生物膜形成基材，例如，提出了图6-8所示的生物膜形成基材。图5所示的常规技术的生物膜形成监测装置由容纳有生物膜形成基材55a的流通容器54、设置在流通容器54上游侧的流量控制阀56和设置在其下游侧的流量计51构成，并且这些构件通过软管50彼此连接。在流通容器54的两个端部各自设置有单触式接头52，以构成能够相对于生物膜形成监测装置安装和拆卸流通容器54的结构。箭头58表示原水或浓缩原水的流动方向。在流通容器54中容纳有与流通容器独立的并且提供生物膜量测量用表面的生物膜形成基材。生物膜形成基材的示例包括比如图6和图7所示那样的“特氟隆”(注册商标)环55a和比如图8所示那样的逆渗透膜膜片55b。如图7中所示，在一端具有环钩的不锈钢棒57穿过“特氟隆”(注册商标)环55a。这些环55a堆叠并容纳在流通容器54中，其由流通容器开/闭部53封闭，以构成能够沿着环55a的外表面和内表面通水的结构。当评价生物膜量时，关闭流量控制阀56，并打开流通容器的流通容器开/闭部53。提起不锈钢棒57，并用镊子取出必要数量的环55a(通常为每次两个或三个环)。测量沉积在每个环的内表面和外表面中的每个上的生物膜量。将剩余的环55a再次容纳到流通容器54中，并重新开始通水。在使用逆渗透膜膜片作为生物膜形成基材的情况下，将带状逆渗透膜膜片55b进行滚压，以便分离功能层的表面(在过滤期间的原水侧)面向内部，如图8中所示，并且该滚压后的膜片沿着流通容器54的内壁插入流通容器54中以容纳在其中。当评价生物膜量时，用镊子夹住逆渗透膜膜片55b的上端部并将之取出，然后切取一定量的膜片作为样本。然后，将残存部分再次容纳到流通容器54中，并重新开始通水。将如此切取的逆渗透膜膜片用于生物膜量测定。现有技术文献专利文献专利文献1：WO 2008/038575专利文献2：JP-A-2011-255301。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在相关技术中公开的生物膜量评价中，流通容器和生物膜形成基材是彼此独立的。因此评价过程有必要使用从流通容器仅取出生物膜形成基材并测量生物膜量的步骤，而该步骤需要较多时间，并且有必要在现场使用包括镊子和剪刀等的大量工具，导致操作烦杂。另外，在处理生物膜形成基材时，必需十分小心谨慎以免掉落生物膜形成基材、在工作期间不经意接触生物膜或者使生物膜与物体接触。存在这样的问题，即当不小心使生物膜与物体发生接触时，测量精度会降低。特别是在同时检测多个生物膜形成基材的生物膜量时，特别是在检测多个生物膜形成基材的生物膜量时，由于处理、转移等过程十分烦杂并且测量需要较多时间，因此测量者有一种如负重担的感觉。本专利技术是鉴于那些问题而做出的。本专利技术的一个目的是提供更简单的用于监测生物膜量的装置。其另一目的是使用该装置来允许更简单地进行逆渗透膜过滤设施的操作控制。解决问题的手段为了实现上述目的，本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法具有以下构造。即：一种用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，所述逆渗透膜过滤设施按下列顺序包括配备有原水取入口的原水取入单元、预处理单元和配备有逆渗透膜模块的逆渗透膜过滤单元，并且包括渗透水出口和浓缩水出口，通过所述渗透水出口，已穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜渗透水被排出系统，通过所述浓缩水出口，未穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜未渗透水被排出系统，所述方法包括：使流动穿过位于原水取入口下游位置与浓缩水出口上游位置之间的至少一个地点的水分流；使分流水通过包括在流动方向上可分割的流通容器的生物膜形成监测装置；分割并取出所述流通容器的一部分以连续地测量存在于通水面上的生物膜量；以及基于生物膜量的变化来控制选自由原水取入单元、预处理单元和逆渗透膜过滤单元组成的组中的至少一个单元的操作。本专利技术的生物膜形成监测装置具有以下任一种构造。即：一种生物膜形成监测装置，包括流通容器，其中所述流通容器由中空柱状的多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有螺纹槽；或者一种生物膜形成监测装置，包括流通容器，其中所述流通容器由多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有嵌合型连接构件。在根据本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法中，优选的是，所述流通容器由多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有连接部。在根据本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法中，优选的是，所述流通容器由中空柱状的多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有螺纹槽。本文中的术语“中空柱状”是指中空圆筒形状或者中空棱柱形状。在根据本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法中，优选的是，所述流通容器由多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有嵌合型连接构件。在根据本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法中，优选的是，将纳滤膜或逆渗透膜的膜片设置在各单位流通容器的通水面侧，使得膜的原水侧表面面向单位流通容器的内部。在根据本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法中，优选的是，所述流通容器是由柔性材料形成的中空柱状物体。在根据本专利技术的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法中，优选的是，所述流通容器具有能够从所述流通容器外侧安装/拆卸的多个固定部，并且所述固定部各自具有将生物膜形成基材保持在所述流通容器内的装置。...
【技术保护点】
一种用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，所述逆渗透膜过滤设施按下列顺序包括配备有原水取入口的原水取入单元、预处理单元和配备有逆渗透膜模块的逆渗透膜过滤单元，并且包括渗透水出口和浓缩水出口，通过所述渗透水出口，已穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜渗透水被排出系统，通过所述浓缩水出口，未穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜未渗透水被排出系统，所述方法包括：使流动穿过位于原水取入口下游位置与浓缩水出口上游位置之间的至少一个地点的水分流；使分流水通过包括在流动方向上可分割的流通容器的生物膜形成监测装置；分割并取出所述流通容器的一部分以连续地测量存在于通水面上的生物膜量；以及基于生物膜量的变化来控制选自由原水取入单元、预处理单元和逆渗透膜过滤单元组成的组中的至少一个单元的操作。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.12 JP 2012-227250;2012.11.08 JP 2012-246031. 一种用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，所述逆渗透膜过滤设施按下列顺序包括配备有原水取入口的原水取入单元、预处理单元和配备有逆渗透膜模块的逆渗透膜过滤单元，并且包括渗透水出口和浓缩水出口，通过所述渗透水出口，已穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜渗透水被排出系统，通过所述浓缩水出口，未穿过逆渗透膜模块的逆渗透膜未渗透水被排出系统，
所述方法包括：使流动穿过位于原水取入口下游位置与浓缩水出口上游位置之间的至少一个地点的水分流；使分流水通过包括在流动方向上可分割的流通容器的生物膜形成监测装置；分割并取出所述流通容器的一部分以连续地测量存在于通水面上的生物膜量；以及基于生物膜量的变化来控制选自由原水取入单元、预处理单元和逆渗透膜过滤单元组成的组中的至少一个单元的操作。
2. 根据权利要求1所述的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，其中，所述流通容器由多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有连接部。
3. 根据权利要求1或2所述的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，其中，所述流通容器由中空柱状的多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有螺纹槽。
4. 根据权利要求1或2所述的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，其中，所述流通容器由多个单位流通容器彼此连接而成，并且所述单位流通容器各自在其流动方向的两个端部具有嵌合型连接构件。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的用于操作逆渗透膜过滤设施的方法，其中，将纳滤膜或逆渗透膜的膜片设置在各单位流通容器的...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤世人，间谷圣子，井崎孝昌，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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