專利名稱：反滲透裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種構(gòu)成為利用反滲透膜分離、除去包含在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)的反滲透裝置。
背景技術(shù)：
作為上述反滲透裝置，在現(xiàn)有技術(shù)中，公知有例如在日本特開2002-119965號(hào)公報(bào)中所公開的裝置。該反滲透裝置包括反滲透膜；由將反滲透膜收容在內(nèi)部的耐壓結(jié)構(gòu)容器體構(gòu)成、利用反滲透膜將包括在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)分離出去的膜分離機(jī)構(gòu)；由連接在容器體上的供給管以及經(jīng)由供給管向容器體內(nèi)部加壓、供給原水的供給泵構(gòu)成的供給機(jī)構(gòu)；連接在容器體上、將透過反滲透膜的原水供給到外部的供水管；連接在容器體上、將沒有透過反滲透膜的原水排出至外部的排水管；設(shè)置在排水管上的排水閥；以及控制排水閥的動(dòng)作的控制裝置。
上述排水管形成為一端側(cè)連接在容器體上，另一端側(cè)分支為兩部分，在其中一個(gè)分支上設(shè)置有上述排水閥。此外，由上述控制裝置控制該排水閥，使之通常為關(guān)閉狀態(tài)，只在清洗反滲透膜時(shí)打開。
于是，根據(jù)該反滲透裝置，如果由供給泵經(jīng)由供給管向容器體內(nèi)供給原水，則所供給的原水的一部分透過反滲透膜，作為被分離出分離對(duì)象物質(zhì)的透過水從供給管向外部噴出，另一方面，所供給的原水的剩余部分沒有透過反滲透膜，從排水管(分支后的另一側(cè))向外部排出。
但是，由于使用該反滲透膜，從原水中分離出來的各種各樣的分離對(duì)象物質(zhì)漸漸堆積在反滲透膜的表面上，生成膠狀物質(zhì)或水垢(scale)等，或者產(chǎn)生微生物從而造成孔隙堵塞，成為導(dǎo)致使透過反滲透膜的水量或者透過水的品質(zhì)降低等反滲透膜的性能降低的原因，所以，有必要適當(dāng)除去所堆積的分離對(duì)象物質(zhì)。
所以，在上述反滲透裝置中，如果反滲透膜的處理時(shí)間達(dá)到一定的時(shí)間(反滲透膜的處理水量達(dá)到一定量)，則與如上所述的膜分離處理同時(shí)進(jìn)行反滲透膜的清洗處理。具體地說就是，利用控制裝置使上述排水閥工作并呈規(guī)定時(shí)間的打開狀態(tài)，增大由供給泵向容器體內(nèi)供給的原水中、不透過反滲透膜而從排水管(分支后的一側(cè)以及另一側(cè))排出至外部的原水的水量，由此，利用朝向排水管一側(cè)流動(dòng)過反滲透膜表面的原水的水流，清洗除去堆積在該反滲透膜表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。
但是，在構(gòu)成為同時(shí)進(jìn)行膜分離處理以及清洗處理的上述現(xiàn)有的反滲透裝置中，在進(jìn)行該清洗處理的過程中，由于透過反滲透膜從供水管噴出的透過水的水量下降，所以具有沒有效率的問題。
另外，如果為了防止這樣的問題而設(shè)定為延長(zhǎng)進(jìn)行清洗處理的間隔，則具有如下問題，即，分離對(duì)象物質(zhì)在反滲透膜表面上的堆積進(jìn)行，反滲透膜的性能大幅度下降，或者難于除去所堆積的分離對(duì)象物質(zhì)、或者除去分離對(duì)象物質(zhì)需要很長(zhǎng)的時(shí)間。
另外，在不連續(xù)使用該反滲透裝置的情況下，與連續(xù)使用的情況相比較，反滲透膜的處理時(shí)間達(dá)到一定時(shí)間所需的時(shí)間變長(zhǎng)，所以與上述一樣產(chǎn)生如下問題，反滲透膜的性能大幅度下降，或者難于除去所堆積的分離對(duì)象物質(zhì)、或者除去分離對(duì)象物質(zhì)需要很長(zhǎng)的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種在不降低透過水的水量的情況下能夠進(jìn)行清洗處理、并且能夠?qū)⒎礉B透膜的性能維持在良好的狀態(tài)的反滲透裝置。
用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的一種反滲透裝置，用于分離并去包含在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)，其特征在于，包括具有反滲透膜，利用該反滲透膜從所述原水中分離出所述分離對(duì)象物質(zhì)的膜分離單元；將所述原水加壓并供給至所述膜分離單元的供給單元；連接在所述膜分離單元上、將透過所述反滲透膜后的原水向外部供給的供水管；連接在所述膜分離單元，將沒有透過所述反滲透膜的原水排出至外部的排水管；設(shè)置在所述供水管上的供水閥；設(shè)置在所述排水管上的排水閥；檢測(cè)所述供水管內(nèi)的水壓的檢測(cè)單元；以及基于由所述檢測(cè)單元所檢測(cè)的水壓控制所述排水閥的動(dòng)作的控制單元，其中，所述控制單元構(gòu)成為，基于作為表示所述供水閥被關(guān)閉的狀態(tài)的所述供水管內(nèi)的水壓而預(yù)先設(shè)定的、比所述供水閥打開時(shí)的所述供水管內(nèi)水壓高的基準(zhǔn)值，控制所述排水閥，如果在所述檢測(cè)水壓下降至所述基準(zhǔn)值以下之后，再上升至所述基準(zhǔn)值，則使所述排水閥動(dòng)作，并使其處于打開一定時(shí)間的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明，如果打開供水閥，則由供給單元向膜分離單元所加壓、供給并透過反滲透膜后的原水，作為被分離出分離對(duì)象物質(zhì)后的透過水而從供水管向外部輸出，同時(shí)，由檢測(cè)單元檢測(cè)的該供水管內(nèi)的水壓降低至基準(zhǔn)值以下。這時(shí)，排水閥被控制單元控制成關(guān)閉狀態(tài)。
之后，如果供水閥關(guān)閉，則不從供水管輸出透過水，該供水管內(nèi)的水壓上升。于是，如果由檢測(cè)單元檢測(cè)的供水管內(nèi)的水壓上升至基準(zhǔn)值以上，則控制單元使排水閥動(dòng)作，并使其處于打開一定時(shí)間的狀態(tài)，由供給單元向膜分離單元加壓并供給的原水流通過排水管內(nèi)而向外部排出。由此，向膜分離單元供給的原水在反滲透膜的表面朝向排水管側(cè)流動(dòng)，由此，利用流動(dòng)的原水的水流，清洗并除去堆積在反滲透膜的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。
這樣，根據(jù)本發(fā)明涉及的反滲透裝置，如果關(guān)閉供水閥，則使排水閥只打開一定時(shí)間，使利用供給單元向膜分離單元加壓、供給的原水朝向排水管側(cè)流動(dòng)，利用流動(dòng)過反滲透膜的表面的原水的水流，來除去堆積在反滲透膜的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)，所以，在沒有從供水管輸出透過水時(shí)(透過水的使用之后)，能夠清洗反滲透膜，從而能夠有效地實(shí)施該洗凈處理。
另外，由于是在供水閥被關(guān)閉時(shí)(透過水的使用之后)進(jìn)行每次清洗，所以能夠在總是使反滲透膜的性能保持良好的狀態(tài)下使之待機(jī)，并且在反滲透膜的表面上沒有堆積過多分離對(duì)象物質(zhì)的階段進(jìn)行清洗，能夠在短時(shí)間內(nèi)容易地除去浸透膜表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。
此外，上述控制單元也可以構(gòu)成為，基于作為表示所述供水閥被關(guān)閉的狀態(tài)的所述供水管內(nèi)的水壓而預(yù)先設(shè)定的、比所述供水閥打開時(shí)的所述供水管內(nèi)水壓高的第一基準(zhǔn)值、以及作為表示使所述供給單元停止時(shí)的所述供水管內(nèi)的水壓而預(yù)先設(shè)定的、比所述供水閥打開時(shí)的所述供水管內(nèi)水壓高的第二基準(zhǔn)值，來控制所述供給單元以及排水閥，如果所述檢測(cè)水壓低于所述第一基準(zhǔn)值以及第二基準(zhǔn)值，則使所述供給單元?jiǎng)幼鳎蛩瞿し蛛x單元供給所述原水，并且，如果所述檢測(cè)水壓上升至所述第一基準(zhǔn)值，則使所述排水閥動(dòng)作，并使其處于打開一定時(shí)間的狀態(tài)，之后，如果所述檢測(cè)水壓上升至所述第二基準(zhǔn)值，則使所述供給單元的動(dòng)作停止。
這樣，如果打開供水閥，供水管內(nèi)的水壓下降，由檢測(cè)單元檢測(cè)的該供水管內(nèi)的水壓降低至第一基準(zhǔn)值以及第二基準(zhǔn)值以下，則由控制單元驅(qū)動(dòng)供給單元，由該供給單元向膜分離單元加壓、供給原水。向膜分離單元供給的原水透過反滲透膜，從供水管向外部輸出。這時(shí)，控制單元將排水閥控制成關(guān)閉狀態(tài)。
之后，如果關(guān)閉供水閥，供水管內(nèi)的水壓上升，由檢測(cè)單元檢測(cè)的該供水管內(nèi)的水壓上升至第一基準(zhǔn)值以上，則利用控制單元使排水閥動(dòng)作，并使其處于打開一定時(shí)間的狀態(tài)。由此，由供給單元向膜分離單元加壓、供給的原水，朝向排水管側(cè)而在反滲透膜的表面流動(dòng)，利用該原水的水流，來清洗、除去堆積在反滲透膜的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。
如果經(jīng)過上述一定時(shí)間，排水閥關(guān)閉，則供水管內(nèi)的水壓上升。于是，如果由檢測(cè)單元檢測(cè)的該供水管內(nèi)的水壓上升至第二基準(zhǔn)值，則由控制單元使供給單元的動(dòng)作停止。
如果這樣構(gòu)成控制單元，則能夠在供水閥關(guān)閉而沒有使用透過水時(shí)，成為使供給單元的動(dòng)作停止的狀態(tài)，所以，能夠使該反滲透裝置有效地工作，以抑制沒有必要的電力消耗等。
另外，上述反滲透裝置還包括用于設(shè)定從打開上述排水閥到將其關(guān)閉為止的時(shí)間的設(shè)定單元，上述控制單元構(gòu)成為在使上述排水閥動(dòng)作而處于打開狀態(tài)之后，在經(jīng)過由上述設(shè)定單元設(shè)定的時(shí)間之后，使上述排水閥成為關(guān)閉狀態(tài)。
這樣，能夠由設(shè)定單元調(diào)整、設(shè)定從打開排水閥到將其關(guān)閉為止的時(shí)間，所以，能夠根據(jù)該反滲透裝置的使用狀態(tài)或者包含在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)的種類等，分別設(shè)定反滲透膜的洗凈時(shí)間，并且能夠提高該反滲透裝置的使用方便性。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明涉及地反滲透裝置，使得在供水閥被關(guān)閉時(shí)洗凈反滲透膜，所以，根據(jù)該洗凈處理而能夠在不降低從供水管輸出的透過水的水量的情形下，有效地進(jìn)行清洗。另外，由于在供水閥被關(guān)閉時(shí)進(jìn)行每次清洗，所以能夠在將反滲透膜的性能一直保持在良好的狀態(tài)下而使之待機(jī)，并且能夠在沒有在反滲透膜的表面堆積太多分離對(duì)象物質(zhì)的階段進(jìn)行清洗，從而能夠容易在短時(shí)間內(nèi)除去反滲透膜的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。


圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的反滲透裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是圖1所示的反滲透裝置的控制電路圖。
圖3是表示本實(shí)施方式涉及的膜分離機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖4是用于說明本實(shí)施方式涉及的反滲透裝置的動(dòng)作狀態(tài)的說明圖。
圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式涉及的反滲透裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式涉及的控制裝置的處理順序的流程圖。
圖7是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式涉及的控制裝置的處理順序的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。其中，圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的反滲透裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的示意圖，圖2是圖1所示的反滲透裝置的控制電路圖。此外，圖3是表示本實(shí)施方式涉及的膜分離機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的截面圖，圖4是用于說明本實(shí)施方式涉及的反滲透裝置的動(dòng)作狀態(tài)的說明圖。
如圖1和2所示，本例的反滲透裝置1是例如將包含在作為自來水的原水中的水污染物質(zhì)作為分離對(duì)象物質(zhì)進(jìn)行分離、除去，以產(chǎn)生干凈的水的裝置，其包括分離包含在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)的膜分離機(jī)構(gòu)10；向膜分離機(jī)構(gòu)10供給原水的供給機(jī)構(gòu)20；連接在膜分離機(jī)構(gòu)10上的供水管30和排水管35；分別設(shè)置在供水管30和排水管35上的旋閥(cock)(供水閥)31以及排水閥(第一排水閥)36；檢測(cè)水壓，并基于所檢測(cè)的水壓進(jìn)行電氣接點(diǎn)的開關(guān)的第一壓力開關(guān)40、第二壓力開關(guān)41、第三壓力開關(guān)42；根據(jù)各壓力開關(guān)40、41、42的電氣接點(diǎn)進(jìn)行的開關(guān)，控制供給機(jī)構(gòu)20的供給泵22以及第二原水供給閥25以及第一排水閥36的動(dòng)作的控制電路(控制裝置)45；進(jìn)行向膜分離機(jī)構(gòu)10供給的原水的前處理、分離分離對(duì)象物質(zhì)的一部分的預(yù)處理機(jī)構(gòu)18；以及用于設(shè)定從打開第一排水閥36到關(guān)閉其為止的時(shí)間的設(shè)定機(jī)構(gòu)(未圖示)。
如圖3所示，上述膜分離機(jī)構(gòu)10包括內(nèi)部形成為中空?qǐng)A筒狀的耐壓結(jié)構(gòu)的容器體11、和形成為圓筒狀并收容在容器體11的內(nèi)部的反滲透膜15。上述容器體11包括成為圓筒狀的本體12、和分別堵塞本體12的兩端部的第一蓋體13以及第二蓋體14，上述供給機(jī)構(gòu)20的供給管21的一端側(cè)連接在第一蓋體13的中央部，上述供水管30連接在第二蓋體14的中央部，上述排水管35連接在第二蓋體14的外周側(cè)。另外，反滲透膜15具有在第二蓋體14側(cè)的端面上開口、與供水管30連通的中空部15a，在原水從外周側(cè)向內(nèi)周(中空部15a)側(cè)透過時(shí)，將分離對(duì)象物質(zhì)分離、除去。其中，該反滲透膜15分離在預(yù)處理機(jī)構(gòu)18中沒有分離出去的、例如溶解在水中的化學(xué)物質(zhì)、微生物以及重金屬等。
上述供給機(jī)構(gòu)20包括一端側(cè)連接在容器體11上、另一端側(cè)連接在未圖示的自來水管上的供給管21；和經(jīng)由供給管21向容器體11的內(nèi)部加壓、供給原水的供給泵22。在上述供給管21上除了供給泵22之外，還分別設(shè)置有第一原水供給閥23、預(yù)處理機(jī)構(gòu)18、壓力計(jì)24、第一壓力開關(guān)40、第二原水供給閥25以及累計(jì)流量表26。第一原水供給閥23配置在供給管21的另一端側(cè)，預(yù)處理機(jī)構(gòu)18配置在相比第一原水供給閥23的下游側(cè)，壓力計(jì)24以及第一壓力開關(guān)40配置在相比預(yù)處理機(jī)構(gòu)18的下游側(cè)，第二原水供給閥25配置在相比壓力計(jì)24以及第一壓力開關(guān)40的下游側(cè)，累計(jì)流量表26配置在相比第二原水供給閥25的下游側(cè)，供給泵22配置在相比累計(jì)流量表26的下游側(cè)。此外，上述壓力計(jì)24檢測(cè)供給管21內(nèi)的水壓，上述累計(jì)流量表26檢測(cè)流通過供給管21內(nèi)的原水的累計(jì)流量。該累計(jì)流量成為例如、更換反滲透膜15的時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)。
上述供水管30一端側(cè)連接在容器體11上，另一端側(cè)在未圖示的適當(dāng)?shù)奈恢瞄_口，將透過反滲透膜的15的原水作為分離出分離對(duì)象物質(zhì)后的透過水(潔凈的水)，從另一端的開口部(未圖示)吐出。在該供水管30上除了旋閥31之外，還分別設(shè)置有止回閥32、第二壓力開關(guān)41、第三壓力開關(guān)42以及流量表32，止回閥32配置在供水管30的一端側(cè)，第二壓力開關(guān)41設(shè)置在相比止回閥32的下游側(cè)，第三壓力開關(guān)42設(shè)置在相比第二壓力開關(guān)41的下游側(cè)，流量表33設(shè)置在相比第三壓力開關(guān)42的下游側(cè)，旋閥31設(shè)置在相比流量表33的下游側(cè)。此外，上述止回閥32使透過水只向著另一端開口部(未圖示)側(cè)流動(dòng)，上述流量表33檢測(cè)流通過供水管30內(nèi)的透過水的流量。
上述排水管35構(gòu)成為一端側(cè)連接在容器體11上，另一端側(cè)分支為兩個(gè)流路35a、35b然后再合流，將未透過反滲透膜15的原水(濃縮水以及在清洗反滲透膜15時(shí)供給的原水)向外部排出。在該排水管35上除了第一排水閥36之外，還分別設(shè)置有壓力計(jì)37以及第二排水閥38，壓力計(jì)37配置在排水管35的一端側(cè)上的相比分支部的上游側(cè)，第二排水閥38配置在其中一個(gè)分支的流路35a上，第一排水閥36配置在分支后的另一個(gè)流路35b上。此外，上述壓力計(jì)37檢測(cè)排水管35內(nèi)的水壓，第二排水閥38調(diào)整排出的原水(濃縮有分離對(duì)象物質(zhì)的濃縮水)的流量，該原水為在進(jìn)行膜分離處理時(shí)，沒有透過反滲透膜15，流通過排水管35的流路35a而排出的原水。
上述第一壓力開關(guān)40檢測(cè)供給管21內(nèi)的水壓，在檢測(cè)出的水壓的絕對(duì)壓強(qiáng)為0.2MPa以上時(shí)，閉合電氣接點(diǎn)。上述第二壓力開關(guān)41檢測(cè)供水管30內(nèi)的水壓，在檢測(cè)到的水壓絕對(duì)壓強(qiáng)為0.1Mpa以上時(shí)，閉合電氣接點(diǎn)。上述第三壓力開關(guān)42檢測(cè)供水管30內(nèi)的水壓，在檢測(cè)到的水壓的絕對(duì)壓強(qiáng)為0.4MPa以上時(shí)，斷開電氣接點(diǎn)。
其中，第二壓力開關(guān)41開閉電氣接點(diǎn)的基準(zhǔn)壓力(0.1MPa)是表示旋閥31被關(guān)閉的供水管30內(nèi)的水壓，其是比旋閥31被打開時(shí)的供水管30內(nèi)的水壓(絕對(duì)壓強(qiáng)約為0MPa)高的水壓，第三壓力開關(guān)42開閉電氣接點(diǎn)的基準(zhǔn)壓力(0.4MPa)是使供給泵22停止時(shí)的供給管30內(nèi)的水壓，其是比旋閥31打開時(shí)的供水管30內(nèi)的水壓(絕對(duì)壓強(qiáng)約為0MPa)高的水壓。
對(duì)上述控制電路45而言，其具有如下結(jié)構(gòu)，將向該控制電路45供給電力的電源46、由第一壓力開關(guān)40進(jìn)行開閉的電氣接點(diǎn)、由第三壓力開關(guān)42進(jìn)行開閉的電氣接點(diǎn)和供給泵22連接在一起而形成閉電路，并且，與供給泵22并聯(lián)連接有第二原水供給閥25、由第二壓力開關(guān)41進(jìn)行開閉的電氣接點(diǎn)以及計(jì)時(shí)器47。與上述計(jì)時(shí)器47并聯(lián)連接有由其進(jìn)行開閉的電氣接點(diǎn)、燈48以及第一排水閥36。另外，計(jì)時(shí)器47構(gòu)成為由上述設(shè)定機(jī)構(gòu)(未圖示)設(shè)定的時(shí)間，關(guān)閉電氣接點(diǎn)。
根據(jù)該控制電路45，基于圖4所示的說明，控制供給泵22、第二原水供給閥25以及第一排水閥36的動(dòng)作。即、在將供給管21的另一端側(cè)連接在自來水管(未圖示)上之后(初期狀態(tài))，如果第一原水供給閥23被打開，則自來水管(未圖示)內(nèi)的原水利用自來水管(未圖示)內(nèi)的水壓而流入供給管21內(nèi)，供給管21的另一端側(cè)和第二原水供給閥25之間的水壓上升(狀態(tài)1)。
接著，如果由第一壓力開關(guān)40檢測(cè)到的水壓上升至0.2MPa，則該第一壓力開關(guān)40的電氣接點(diǎn)閉合，第二原水供給閥25動(dòng)作，成為打開的狀態(tài)，同時(shí)供給泵22動(dòng)作，向容器體11內(nèi)供給原水，供水管30內(nèi)的水壓上升(狀態(tài)2)。之后，如果第三壓力開關(guān)42檢測(cè)到的水壓上升至0.4MPa，則該第三壓力開關(guān)42的電氣接點(diǎn)斷開，第二原水供給閥25關(guān)閉，并且供給泵22的動(dòng)作停止，成為待機(jī)狀態(tài)(狀態(tài)3)。
之后，如果打開旋閥31，則供水管30內(nèi)的水壓下降至大約0MPa，并且這種狀態(tài)由第三壓力開關(guān)42檢測(cè)出來，該第三壓力開關(guān)42的電氣接點(diǎn)閉合，同時(shí)，由第二壓力開關(guān)41檢測(cè)到該狀況，該第二壓力開關(guān)41的電氣接點(diǎn)斷開。由此，第二原水供給閥25動(dòng)作，成為打開的狀態(tài)，并且供給泵22動(dòng)作，向容器體11內(nèi)供給原水，透過反滲透膜15的透過水從供給管30的另一端開口部(未圖示)輸出(狀態(tài)4)。
接著，如果旋閥31被關(guān)閉，則不從供水管30輸出透過水，該供水管30內(nèi)的水壓上升(狀態(tài)5)，如果由該第二壓力開關(guān)41檢測(cè)的水壓上升至0.1MPa，則該第二壓力開關(guān)41的電氣接點(diǎn)閉合，同時(shí)，計(jì)時(shí)器47動(dòng)作，其電氣接點(diǎn)在由上述設(shè)定機(jī)構(gòu)(未圖示)設(shè)定的規(guī)定時(shí)間內(nèi)閉合，第一排水閥36動(dòng)作，成為打開狀態(tài)(狀態(tài)6)。由此，由供給泵22向容器體11內(nèi)供給的原水流通過排水管35(流路35a以及流路35b)內(nèi)而被排出至外部，并且，這時(shí)，燈48亮。
然后，如果經(jīng)過上述規(guī)定時(shí)間，定時(shí)器47的電氣接點(diǎn)斷開，則第一排水閥36關(guān)閉，由供給泵22向容器體11內(nèi)供給的原水流通排水管35的流路35b內(nèi)而不能夠被排出，供水管30內(nèi)的水壓上升(狀態(tài)7)。并且，這時(shí)，燈48滅。
接著，如果由第三壓力開關(guān)42檢測(cè)的水壓上升至0.4MPa，則該第三開關(guān)42的電氣接點(diǎn)斷開，第二原水供給閥25關(guān)閉，并且供給泵22的動(dòng)作停止，成為待機(jī)狀態(tài)(狀態(tài)8)。
以后，如果旋閥31被打開，則成為上述狀態(tài)4，如果旋閥31被關(guān)閉，則依次成為上述狀態(tài)5、狀態(tài)6、以及狀態(tài)7，返回上述狀態(tài)8的待機(jī)狀態(tài)。
上述預(yù)處理機(jī)構(gòu)18包括第一過濾器處理部18a和設(shè)置在相比該第一過濾器處理部18a的下游側(cè)的第二過濾器處理部18b。該第一過濾器處理部18a利用適當(dāng)?shù)倪^濾器分離、除去包含在原水中的、例如粒子直徑比較大的沉淀物質(zhì)或者浮游物質(zhì)等，該第二過濾器處理部18b利用碳過濾器從第一過濾器處理部18a中處理過的原水中吸附、除去例如化學(xué)物質(zhì)或者有機(jī)污染物質(zhì)的一部分、氯等。
根據(jù)如上所述結(jié)構(gòu)的本例中的反滲透裝置1，如果旋閥31被打開，由第三壓力開關(guān)42檢測(cè)到的水壓降低至約0MPa，則該第三壓力開關(guān)42的電氣接點(diǎn)閉合，第二原水供給閥25動(dòng)作而打開，同時(shí)供給泵22動(dòng)作，向容器體11內(nèi)供給原水。供給至容器體11內(nèi)的原水的一部分透過反滲透膜15，流通過供水管30內(nèi)而從該供水管30的另一端側(cè)開口部(未圖示)輸出。另一方面，所供給的原水中其余的部分沒有透過反滲透膜15，流通過排水管35的流路35a內(nèi)而并被排出。
由供給泵22供給至容器體11內(nèi)的原水，在通過第一過濾器處理部18a和第二過濾器處理部18b時(shí)，分離對(duì)象物質(zhì)的一部分被分離、除去，然后，在反滲透膜15處分離、除去在第一過濾器處理部18a和第二過濾器處理部18b中沒有被除去的分離對(duì)象物質(zhì)。這樣，從供水管30輸出已將分離對(duì)象物質(zhì)除去的潔凈水。
之后，如果旋閥31被關(guān)閉，由第二壓力開關(guān)41檢測(cè)到的水壓上升至0.1MPa，則該第二壓力開關(guān)41的電氣接點(diǎn)閉合，計(jì)時(shí)器47動(dòng)作，其電氣接點(diǎn)在上述規(guī)定時(shí)間內(nèi)閉合，第一排水閥36動(dòng)作而打開。由此，由供給泵22向容器體11內(nèi)供給的原水在反滲透膜15的表面朝向排水管35側(cè)流動(dòng)，并流通過該排水管35(流路35a以及流路35b)內(nèi)而排除至外部，利用流過反滲透膜15表面的原水的水流，來清洗、除去堆積在反滲透膜15的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。另外，這時(shí)，燈48亮，表示在清洗反滲透膜15的過程中。
然后，在經(jīng)過上述規(guī)定時(shí)間之后，計(jì)時(shí)器47的電氣接點(diǎn)斷開，第一排水閥36關(guān)閉，如果由第三壓力開關(guān)42檢測(cè)的水壓上升至0.4MPa，則該第三壓力開關(guān)42的電氣接點(diǎn)斷開，第二原水供給閥25關(guān)閉，同時(shí)供給泵22的動(dòng)作停止，成為待機(jī)狀態(tài)。
因此，根據(jù)本例的反滲透裝置1，如果旋閥31被關(guān)閉，則只在規(guī)定時(shí)間打開第一排水閥36，使由供給泵22向容器體11內(nèi)供給的原水朝向排水管35側(cè)流動(dòng)，利用流過反滲透膜15表面的原水的水流而將堆積在反滲透膜15的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)除去，所以，在沒有從供水管30輸出透過水時(shí)(在透過水的使用之后)，能夠洗凈反滲透膜15，從而能夠有效地進(jìn)行該清洗處理。
另外，由于是在旋閥31被關(guān)閉時(shí)(在透過水的使用之后)，進(jìn)行每次清洗，所以能夠總是在將反滲透膜15的性能保持在良好的狀態(tài)使之待機(jī)，并且在反滲透膜15的表面上沒有堆積很多分離對(duì)象物質(zhì)的階段進(jìn)行清洗，從而能夠易于在短時(shí)間內(nèi)除去反滲透膜15的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)。
另外，由于在反滲透膜15的洗凈結(jié)束之后，使供給泵22的動(dòng)作停止，所以能夠使該反滲透裝置1有效地運(yùn)行，能夠抑制多余的電力浪費(fèi)。另外，由于能夠調(diào)整、設(shè)定從打開第一排水閥36開始到將其關(guān)閉的時(shí)間，所以能夠根據(jù)該反滲透裝置1的使用狀態(tài)或者包含在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)的種類等，分別設(shè)定反滲透膜15的清洗時(shí)間，并且能夠使該反滲透裝置1的使用方便性得到提高。
上面，對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明可以采用的具體方式并不僅限定于此。
在上例中，構(gòu)成為利用控制電路45控制供給泵22、第二原水供給閥25以及第一排水閥36的動(dòng)作，但是，并不限定于此，如圖5所示，也可以構(gòu)成為利用控制裝置50控制供給泵22、第二原水供給閥25以及第一排水閥36的動(dòng)作。
這種情況下，該反滲透裝置2具有上述控制裝置50代替上述控制電路45，具有第一壓力傳感器51以及第二壓力傳感器52，取代上述第一壓力開關(guān)40、第二壓力開關(guān)41以及第三壓力開關(guān)42。第一壓力傳感器51設(shè)置在供給管21上的、第二過濾器處理部18b和第二原水供給閥25之間，按照絕對(duì)壓強(qiáng)檢測(cè)該供水管21內(nèi)的水壓，第二壓力傳感器52設(shè)置在供水管30的、止回閥32和流量器33之間，按照絕對(duì)壓強(qiáng)檢測(cè)該供水管30內(nèi)的水壓。
上述控制裝置50基于利用第一壓力傳感器51和第二壓力傳感器52檢測(cè)出的水壓，如圖6以及圖7所示，控制供水泵22、第二原水供給閥25以及第一排水閥36的動(dòng)作。
即、如果在將供給管21的另一端側(cè)連接在自來水管(未圖示)上之后，第一原水供給閥23被打開，則原水利用自來水管(未圖示)內(nèi)的水壓而流入供給管21內(nèi)，供給管21的、另一端側(cè)和第二原水供給閥25之間的水壓上升，然后控制裝置50確認(rèn)由第一壓力傳感器51檢測(cè)的水壓是否達(dá)到0.2MPa以上(步驟S1)，在其判斷已達(dá)到0.2MPa以上的情況下，使第二原水供給閥25動(dòng)作，呈打開狀態(tài)，同時(shí)，使得供給泵22動(dòng)作，向容器體11內(nèi)供給原水(步驟S2)。
如果向容器體11內(nèi)供給原水，則供水管30內(nèi)的水壓上升，然后確認(rèn)由第二壓力傳感器52檢測(cè)的水壓是否達(dá)到0.4MPa以上(步驟S3)，在判斷達(dá)到0.4MPa的情況下，關(guān)閉第二原水供給閥25，并且使得供給泵22的動(dòng)作停止，處于待機(jī)狀態(tài)(步驟S4)。
之后，確認(rèn)由第二壓力傳感器52檢測(cè)的供水管30內(nèi)的水壓是否降低到0.1MPa以下，即、打開旋閥31，確認(rèn)供水管30內(nèi)的水壓是否降低至約0MPa(步驟S5)，在判斷其降低至0.1MPa以下的情況下，使第二原水供給閥25動(dòng)作，呈現(xiàn)打開狀態(tài)，同時(shí)，使供給泵22動(dòng)作，向容器體11內(nèi)供給原水(步驟S6)。供給至容器體11內(nèi)的原水透過反滲透膜15，而從供水管30的另一端開口部(未圖示)輸出。
如果旋閥31被關(guān)閉，則供水管30內(nèi)的水壓上升，然后確認(rèn)由第二壓力傳感器52檢測(cè)的水壓是否達(dá)到0.1MPa以上(步驟S7)，在判斷達(dá)到0.1MPa以上的情況下，打開第一排水閥36(步驟S8)。由此，供給至容器體11內(nèi)的原水流通過排水管35內(nèi)，而輸出至外部。
之后，確認(rèn)是否已經(jīng)經(jīng)過由上述設(shè)定機(jī)構(gòu)(未圖示)設(shè)定的規(guī)定時(shí)間(步驟S9)，在判斷已經(jīng)經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的情況下，關(guān)閉第一排水閥36(步驟S10)。如果關(guān)閉第一排水閥36，則供水管30的水壓上升，然后確認(rèn)由第二壓力傳感器52檢測(cè)的水壓是否達(dá)到0.4MPa以上(步驟S11)，在判斷其達(dá)到0.4MPa以上的情況下，關(guān)閉第二原水供給閥25，并且使供給泵22的動(dòng)作停止，處于待機(jī)狀態(tài)(步驟S12)。
于是，之后，反復(fù)進(jìn)行步驟S5～S12的處理。另外，在步驟S1中，在判斷由第一壓力傳感器51檢測(cè)的水壓比0.2MPa低的情況下，結(jié)束處理。
即使這樣構(gòu)成有控制裝置50的反滲透裝置2，如果旋閥31被關(guān)閉，使第一排水閥36只打開規(guī)定時(shí)間，使由供給泵22供給至容器體11內(nèi)的原水向排水管35側(cè)流動(dòng)，利用流動(dòng)過反滲透膜15表面的原水的水流，也能夠除去堆積在反滲透膜15的表面上的分離對(duì)象物質(zhì)，所以能夠得到與上述反滲透裝置1一樣的效果。
另外，在上例中，雖然將用于切換供給泵22、第二原水供給閥25以及第一排水閥36的控制狀態(tài)的水壓，以0.1MPa、0.2MPa以及0.4MPa為基準(zhǔn)，但是并不限定于此，能夠適當(dāng)設(shè)定該水壓。另外，原水也不限定于自來水。
權(quán)利要求
1.一種反滲透裝置，用于分離并除去包含在原水中的分離對(duì)象物質(zhì)，其特征在于，包括具有反滲透膜、利用該反滲透膜從所述原水中分離出所述分離對(duì)象物質(zhì)的膜分離單元；將所述原水加壓、供給至所述膜分離單元的供給單元；連接在所述膜分離單元上、將透過所述反滲透膜后的原水向外部供給的供水管；連接在所述膜分離單元，將沒有透過所述反滲透膜的原水排出至外部的排水管；設(shè)置在所述供水管上的供水閥；設(shè)置在所述排水管上的排水閥；檢測(cè)所述供水管內(nèi)的水壓的檢測(cè)單元；以及基于由所述檢測(cè)單元所檢測(cè)的水壓控制所述排水閥的動(dòng)作的控制單元，其中，所述控制單元構(gòu)成為，基于作為表示所述供水閥被關(guān)閉的狀態(tài)的所述供水管內(nèi)的水壓而預(yù)先設(shè)定的、比所述供水閥打開時(shí)的所述供水管內(nèi)水壓高的基準(zhǔn)值，控制所述排水閥，如果在所述檢測(cè)水壓下降至所述基準(zhǔn)值以下之后，再上升至所述基準(zhǔn)值，則使所述排水閥動(dòng)作，并使其處于打開一定時(shí)間的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反滲透裝置，其特征在于所述控制單元構(gòu)成為，基于作為表示所述供水閥被關(guān)閉的狀態(tài)的所述供水管內(nèi)的水壓而預(yù)先設(shè)定的、比所述供水閥打開時(shí)的所述供水管內(nèi)水壓高的第一基準(zhǔn)值、以及作為表示使所述供給單元停止時(shí)的所述供水管內(nèi)的水壓而預(yù)先設(shè)定的、比所述供水閥打開時(shí)的所述供水管內(nèi)水壓高的第二基準(zhǔn)值，來控制所述供給單元以及排水閥，如果所述檢測(cè)水壓低于所述第一基準(zhǔn)值以及第二基準(zhǔn)值，則使所述供給單元?jiǎng)幼?，向所述膜分離單元供給所述原水，并且，如果所述檢測(cè)水壓上升至所述第一基準(zhǔn)值，則使所述排水閥動(dòng)作，并使其處于打開一定時(shí)間的狀態(tài)，之后，如果所述檢測(cè)水壓上升至所述第二基準(zhǔn)值，則使所述供給單元的動(dòng)作停止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反滲透裝置，其特征在于還包括用于設(shè)定從打開所述排水閥到將其關(guān)閉為止的時(shí)間的設(shè)定單元，所述控制單元構(gòu)成為在使所述排水閥動(dòng)作而處于打開狀態(tài)之后，在經(jīng)過由所述設(shè)定單元設(shè)定的時(shí)間之后，使所述排水閥成為關(guān)閉狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不降低透過水量進(jìn)行洗凈并將反滲透膜性能維持良好狀態(tài)的反滲透裝置(1)，包括由反滲透膜分離原水中分離對(duì)象物質(zhì)的膜分離機(jī)構(gòu)(10)；向膜分離機(jī)構(gòu)(10)加壓供給原水的供給機(jī)構(gòu)(20)；向外部供給透過反滲透膜的原水的供水管(30)；向外部排出未透過反滲透膜的原水的排水管(35)；設(shè)在供水管(30)上的供水閥(31)；設(shè)在排水管(35)上的排水閥(36)；檢測(cè)供水管(30)內(nèi)水壓，當(dāng)檢測(cè)水壓表示供水閥(31)關(guān)閉時(shí)供水管(30)內(nèi)水壓比供水閥(31)打開時(shí)水壓高時(shí)，閉合電氣接點(diǎn)的壓力傳感器(41)；和由壓力傳感器(41)閉合電氣接點(diǎn)時(shí)使排水閥(36)只打開一定時(shí)間的控制裝置。
文檔編號(hào)C02F1/44GK101045570SQ20071009360
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月27日
發(fā)明者奧田正明, 山本敏男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社正和·專門