專利名稱：淡水制造裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對海水、河水、地下水、排水處理水等原水進(jìn)行處理來得到淡水的使用半透膜單元的淡水制造裝置，更詳細(xì)地說，涉及可以根據(jù)原水有效地制造淡水的淡水制造裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
背景技術(shù)：
進(jìn)入21世紀(jì)，世界的水環(huán)境逐年嚴(yán)重，水資源的確保、其所用的水處理技術(shù)變得非常重要。其中，應(yīng)用了分離膜的水處理技術(shù)快速進(jìn)步，被用于河水 湖沼水的凈化、海水淡水化、污廢水再利用等多方面，推進(jìn)了可以以更小能量、低成本進(jìn)行水處理的高性能分離膜的開發(fā)。另外，在工藝方面，為了更有效地進(jìn)行水處理，例如，海水淡水化中，以至于以中東為中心建設(shè)了將蒸發(fā)法和反滲透(RO)法復(fù)合在一起的復(fù)合系統(tǒng)并開始運(yùn)轉(zhuǎn)(非專利文獻(xiàn)I)。另一方面，在日本和新加坡這樣的島國，由于水資源在雨季和缺水期有變化，所以已知的淡水化系統(tǒng)當(dāng)蓄水池中有水時(shí)以池中的水為原水，否則以海水為原水。具體地說，已知這樣的系統(tǒng)(非專利文獻(xiàn)2):如圖10中的基本流程所示，具有2個(gè)半透膜單元，當(dāng)原水為坑水時(shí)，首先用第I段半透膜單元P7進(jìn)行RO處理，將其濃縮水供給至第2段半透膜單元P8，進(jìn)一步進(jìn)行RO處理，由此提高總回收率(=透過水量/原水量)，當(dāng)原水為海水時(shí)，將第I段半透膜單元P7的透過水供給至第2段半透膜單元P8，進(jìn)行2次RO處理，由此提高水質(zhì)。在專利文獻(xiàn)I中也提出了同樣的系統(tǒng)。另外，提出了下述系統(tǒng)(專利文獻(xiàn)2):如圖11中的基本流程所示，當(dāng)以坑水為原水時(shí)，打開閥P6b、P6j，關(guān)閉閥P6k、P61，由此將2個(gè)半透膜單元并列連接，增加淡水制造量；當(dāng)以海水為原水時(shí)，關(guān)閉閥P6b、P6j，打開閥P6k、P61，由此將其中一個(gè)半透膜單元的透過
水供給至另一半透膜單元，提高水質(zhì)。然而，這些方法中，當(dāng)原水為海水時(shí)，第I半透膜單元需要具有可適用于海水淡水化的高壓(例如5 7MPa)下的耐久性，并且為了可將高濃度的原水脫鹽，需要使用透水性低、阻止性能高的反滲透膜，但在利用該高壓用反滲透膜處理坑水時(shí)，其低透水性導(dǎo)致能量效率變差。另一方面，對于第2半透膜單元，當(dāng)以海水為原水時(shí)，為了供給第I半透膜單元的濃縮水，需要與第I半透膜單元同等地具有高壓耐久性且阻止性能也高，不僅如此，當(dāng)以坑水為原水時(shí)，為了供給第I半透膜單元的透過水，也需要在低壓運(yùn)轉(zhuǎn)，而高壓用反滲透膜在低壓下能量效率差，因而存在問題。專利文獻(xiàn)I :日本專利第3957081號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第3957080號公報(bào)非專利文獻(xiàn)I :J. K. Park et al. , “Application of Hybrid Technology tothe largest desalination plant, Fujairah, UAE,，，Proc. of IDA World CongressBAH03-193(2003).非專利文獻(xiàn)2 :J. S. S. Chin et. al. , “ Increasing water resources throughdesalination in Singapore Planning for sustainable future,，，Proc. of IDA WorldCongress DB09-033(2009)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在原水濃度變動(dòng)的情況下也可有效地獲得滿足目標(biāo)水質(zhì)的淡水的使用半透膜(反滲透膜)的淡水制造裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。用于解決上述課題的本發(fā)明如下。(I) 一種淡水制造裝置，其是用于從含有溶質(zhì)的原水制造淡水的淡水制造裝置，該淡水制造裝置包含第I半透膜單元和第2半透膜單元，在所述第I半透膜單元上連接有供給所述原水的第I原水供給管路，在所述第2半透膜單元上連接有供給所述原水的第2原水供給管路，并且所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元通過濃縮水管路連接，所述濃縮水管路將所述第I半透膜單元的濃縮水供給至所述第2半透膜單元。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖I或圖2。(2)如上述(I)項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，供給至所述第I原水供給管路和所述第2原水供給管路的所述原水由組成相互不同的至少兩種原水混合而成的原水構(gòu)成。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖12、圖13或圖14。(3)如上述⑴或⑵項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，在連接在所述第2半透膜單元上的所述第2原水供給管路和從所述第I半透膜單元導(dǎo)出的所述濃縮水管路的匯合點(diǎn)、與所述第2半透膜單元之間的位置，在所述第2原水供給管路上設(shè)置有升壓泵或無動(dòng)力升壓單元。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖3或圖4。(4)如上述(I) (3)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，配備有可分別與所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的通用輔助半透膜單元。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖5。(5)如上述(I) (4)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，配備有可與所述第I半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元，和/或配備有可與所述第2半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖6、圖7、圖9、圖12、圖13或圖14。(6)如上述(5)項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，向可與所述第2半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元供給與供給至所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元的原水不同的原水。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖7、圖12、圖13或圖14。(7)如上述(I) ￠)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，所述第2半透膜單元的至少一部分透過水被混合到所述第I半透膜單元的原水中。該方式的淡水制造裝置的實(shí)施例示于圖8或圖9。(8)如上述(I) (7)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，所述第I半透膜單元的透水性能高于所述第2半透膜單元的透水性能。(9)如上述(I) (8)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，所述第I半透膜單元的耐壓性低于所述第2半透膜單元的耐壓性。(10)如上述(I) (9)任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，所述第I半透膜單元的耐腐蝕性低于所述第2半透膜單元的耐腐蝕性。
(11) 一種淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其是上述(I) (10)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，控制連接在所述第I半透膜單元上的所述第I原水供給管路中的原水的流量和連接在所述第2半透膜單元上的所述第2原水供給管路中的原水的流量，以使原水向所述第I半透膜單元的供給壓力和/或所述第I半透膜單元的透過水的溶質(zhì)濃度不超過設(shè)定值。(12) 一種淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其是上述(4)項(xiàng)所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，根據(jù)連接在所述第I半透膜單元上的所述第I原水供給管路中的供給水的流量和連接在所述第2半透膜單元上的所述第2原水供給管路中的供給水的流量，對是否使用所述通用輔助半透膜單元、及向其供給的供給水的量進(jìn)行控制。(13) 一種淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其是上述(5)項(xiàng)所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn) 方法，其中，對是否使用所述可并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元、及向它們供給的供給水的量進(jìn)行控制，以使供給水向所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元的供給壓力不超過設(shè)定值。(14)如上述(11) (13)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，具有使所述第2半透膜單元的至少一部分透過水混合在所述第I半透膜單元的供給水中的管路，以處理水質(zhì)不超過設(shè)定值的方式使所述第2半透膜單元的至少一部分透過水混合在所述第I半透膜單元的供給水中。(15)如上述(5) (7)中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，至少將所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元的濃縮水、或并列設(shè)置的所述輔助半透膜單元的濃縮水中的任一濃縮水混合到其他任一半透膜單元的供給水中。通過本發(fā)明，可根據(jù)海水、河水、地下水、排水處理水等各種原水使用最適合的半透膜單元，能夠以現(xiàn)有的淡水制造裝置無法實(shí)現(xiàn)的高效率制造淡水。


圖I是本發(fā)明的淡水制造裝置的一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖2是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖3是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖4是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖5是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖6是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖7是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖8是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖9是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖10是現(xiàn)有淡水制造裝置的示意性流程圖。圖11是其他的現(xiàn)有淡水制造裝置的示意性流程圖。圖12是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖13是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。圖14是本發(fā)明的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式的示意性流程圖。
具體實(shí)施例方式下面，利用

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。但是，本發(fā)明的范圍并不限于這些。實(shí)施例I圖I是形成淡水制造裝置Al的各要素的配置圖(流程圖)。在圖I中給出了各配置，如設(shè)置在淡水制造裝置Al上的用于分離水中所含溶質(zhì)的多個(gè)半透膜單元、直接或間接地連接在這些半透膜單元上的流水的管(管路)、蓄存水的槽、給水的泵和控制水流量的閥在淡水制造裝置Al中，從上游側(cè)開始配置有原水槽2、在供給至半透膜單元之前對原水進(jìn)行過濾處理等的原水的前處理單元4、第I半透膜單元7、第2半透膜單元8、透過水槽10和能量回收單元9。從淡水制造裝置Al的外部向原水槽2供給原水I的原水管路RLl的下游端，與原水槽2連接。原水I被暫時(shí)蓄存在原水槽2中。原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有用于將原水I供給至前處理單元4的泵3。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，暫時(shí)蓄存于原水槽2的原水I被供給至前處理單元4，在前處理單元4中原水I進(jìn)行過濾等如處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有將管路中流動(dòng)的水分流的分支點(diǎn)BP1。在原水管路RL3上設(shè)置有升壓泵5，用于對原水施加對于半透膜單元來說所必需的壓力。分支點(diǎn)BP I與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a。分支點(diǎn)BPl與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水1，通過升壓泵5升壓，到達(dá)分支點(diǎn)BPl。原水I在分支點(diǎn)BP I被分流，分流出的一原水流向第I原水供給管路FLl，經(jīng)閥6a被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的另一原水流向第2原水供給管路FL2，經(jīng)閥6b被供給于第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。通過閥6a和閥6b，控制原水向第I半透膜單元7和第2半透膜單元8的供給量。用于除去水的溶質(zhì)成分的半透膜單元，在圖I中如第I半透膜單元7和第2半透膜單元8所示用長方形及其一條對角線來描繪。該描繪方法在該技術(shù)領(lǐng)域中是圖示半透膜單元時(shí)的慣用方法。本申請中，也將該描繪方法用于附圖中的半透膜單元的圖示。長方形表示半透膜單元的容器，對角線表示容納于其中的半透膜(反滲透膜)。供給于半透膜單元的水是接受半透膜處理的水。沒有通過半透膜的水通常被稱作濃縮水，濃縮水被從半透膜單元排出。另一方面，通過了半透膜的水通常被稱作透過水，透過水被從半透膜單元排出。半透膜單元具有用于將供給水從外部導(dǎo)入半透膜單元的供給水容納空間的供給水導(dǎo)入口 ；用于從供給水容納空間排出濃縮水的濃縮水排出口 ；和用于將通過了半透膜、到達(dá)半透膜單元的透過水容納空間的透過水排出的透過水排出口。在圖I中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo)入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口。第I半透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MPl通過濃縮水管路CLl連接。在濃縮水管路CLl上設(shè)置有加壓泵(booster pump) 12。通過加壓泵12，根據(jù)需要將在濃縮水管路CLl中流動(dòng)的濃縮水升壓。在第I半透膜單元(第I段半透膜單元)7的濃縮水管路CLl上具備加壓泵12，由此可以補(bǔ)償由第I半透膜單元(第I段半透膜單元)7中產(chǎn)生的壓力降低所導(dǎo)致的與原水供給管路(旁通管路)FL2的壓力差，但是基本上，即使不具備加壓泵12，通過擰上閥6b，使產(chǎn)生壓力降低，也可取得壓力平衡。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL2，在濃縮水管路CL2上設(shè)置能量回收單元9。從第2半透膜單元8排出的濃縮水11經(jīng)能量回收單元9，被排出到淡水制造裝置Al的外部。通過能量回收單元9，將在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的濃縮水的壓力能量回收。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在匯合點(diǎn)MP2連接于透過水管路PLl上。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖I所示的淡水制造裝置Al的特征如下。其為用于從含有溶質(zhì)的原水I制造淡水的淡水制造裝置Al，該淡水制造裝置Al包含第I半透膜單元7和第2半透膜單元8，在上述第I半透膜單元7上連接有供給上述原水I的第I原水供給管路FLl，上述第I半透膜單元7和上述第2半透膜單元8通過將上述第I半透膜單元7的濃縮水供給于上述第2半透膜單元8的濃縮水管路CLl連接，并且在上述第2半透膜單元8上連接有供給上述原水I的第2原水供給管路FL2。圖I所示的淡水制造裝置Al形成這樣的裝置構(gòu)成如果可以通過閥6a、6b將總量的原水I供給于第I半透膜單元(第I段半透膜單元)7，則也可以使總量的或一部分的原水I繞行第I半透膜單元(第I段半透膜單元)7直接供給于第2半透膜單元(第2段半透膜單元)8。使用該裝置處理如河水那樣的濃度低的原水的情況下，通過將閥6a全開、將閥6b全閉，從而用第I段半透膜單元7處理總量的原水，隨著濃度升高，打開閥6b，同時(shí)擰上閥6a，增加旁通量，最終僅用第2段半透膜單元8處理總量的原水。該控制中由于原水變?yōu)楦邼舛葘?dǎo)致透過水濃度也升高，所以為了抑制透過水濃度升高，優(yōu)選如此進(jìn)行控制。其可通過上述(11)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。因此，優(yōu)選第I段半透膜單元7適用所謂的坑水(低濃度)用半透膜，第2段半透膜單元8適用所謂的海水(高濃度)用半透膜，但沒有特別限定。由于海水用半透膜設(shè)計(jì)得比坑水用半透膜的耐壓性高，所以通過使第I段半透膜單元7的耐壓性低于第2段半透膜單元8的耐壓性，可以降低設(shè)備成本。其可通過上述(9)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。另外，海水用半透膜由于膜對溶質(zhì)的阻止性能高，透水性降低相應(yīng)分量，所以優(yōu)選第I段半透膜單元7的透水性能高于第2段半透膜單元8的透水性能。其可通過上述(8)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。需要說明的是，此處所說的耐壓性是指，當(dāng)從原水側(cè)向透過水側(cè)對膜施加正壓時(shí)，可以維持溶質(zhì)的阻止性能的壓力。若施加比其更高的壓力，則膜變形，導(dǎo)致透水性能的降低，或者溶質(zhì)的阻止性能顯著降低。一般情況下，與低壓用半透膜相比，高壓用半透膜形成致密的結(jié)構(gòu)，或者膜的支撐體使用高強(qiáng)度的部件，由此提高耐壓性。耐壓性可以通過提高運(yùn)轉(zhuǎn)壓力時(shí)透水性能、阻止性能降低的程度不超過容許范圍來簡便地確認(rèn)。另外，作為膜元件、組件、整個(gè)單元，需要使用即使施加高壓力也不產(chǎn)生破裂、破損、泄漏的粘合劑、包裝材料、壓力容器、配管部件，提高它們的耐壓性。為了確認(rèn)它們的耐壓性，一般是慢慢地施加高靜水壓來確認(rèn)漏水或破裂的壓力，對于使用上限，預(yù)料到安全而大多設(shè)定為已確認(rèn)的耐壓程度的數(shù)分之一左右。進(jìn)而，鑒于第I段半透膜單元7基本上用于低濃度，第2段半透膜單元8用于中高濃度，則不要求第I段半透膜單元7和升壓泵5a (參照后述的圖2)具有那么高的耐腐蝕性，例如，SUS304、SUS316、SUS316L這樣的在通常的海水淡水化中難以適用的通用不銹鋼，可以用作它們的構(gòu)成部件的材料。 另一方面，成為高濃度條件的第2段半透膜單元8和升壓泵5b (參照后述的圖2)要求具有比第I段半透膜單元7和升壓泵5a高的耐腐蝕性，當(dāng)濃度在海水等級以上時(shí)，優(yōu)選適用SUS254SM0、SAF2507這樣的超級奧氏體、超級雙相不銹鋼這樣的耐腐蝕性特別高的不銹鋼作為它們的構(gòu)成部件的材料。其可通過上述(10)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。此處所說的腐蝕，是指特別由酸或氯化物導(dǎo)致的整個(gè)面腐蝕或局部腐蝕，根據(jù)材料，求出使用溫度、pH、氯化物濃度這樣的參數(shù)的臨界腐蝕曲線，需要選定材料以不形成比臨界條件嚴(yán)酷(高溫、強(qiáng)酸、高濃度)的條件。耐腐蝕性的試驗(yàn)根據(jù)腐蝕的類型有各種方法，可以舉出在某條件下的液體中浸潰一定時(shí)間觀察是否腐蝕、或重量是否變化、或強(qiáng)度是否降低等的試驗(yàn)方法。從上述狀況來看，在本發(fā)明的淡水制造裝置中，可以設(shè)定第I段半透膜單元7及其周圍的部件的耐壓性和/或耐腐蝕性低，可降低設(shè)備成本。但是，需要注意第I段半透膜單元7的供給壓力，如圖I所示用一個(gè)升壓泵5向第I段半透膜單元7和第2段半透膜單元8供給原水的情況下，大多設(shè)計(jì)升壓泵5具有第I段半透膜單元7的耐壓以上的能力，所以需要不超過設(shè)定值的安全方案。其可通過上述(11)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。此處，從本發(fā)明的目標(biāo)、即對水質(zhì)多樣的原水進(jìn)行處理的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選從濃度變動(dòng)的一個(gè)管路或濃度不同的兩種管路供給原水I。管路的選擇或組成不同的原水的混合比例根據(jù)淡水制造裝置的設(shè)計(jì)而不同，但例如優(yōu)選以抑制原水的濃度變動(dòng)的方式，控制原水的混合比例，溫度低時(shí)增多溫度高的原水，增多濃度低的原水以降低混合原水的濃度，進(jìn)行控制以抑制運(yùn)轉(zhuǎn)壓力變動(dòng)。其可通過上述(2)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。另外，圖I中僅用升壓泵5向兩個(gè)半透膜單元中供給原水，但是，也可以如后述的圖2所例示的那樣，將升壓泵分為2臺升壓泵5a、5b，在分支后的各原水供給管路上各有I臺升壓泵，進(jìn)而也可以如后述的圖3所例示的那樣，在接近第2段半透膜單元的前面具備加壓泵12a，提高原水向第2段半透膜單元的供給壓力，還可以如后述的圖4所例示的那樣，代替加壓泵，適用利用濃縮水的壓力能量來升壓的無動(dòng)力升壓單元13。其可通過上述(3)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。另外，在本發(fā)明的淡水制造裝置中，使旁通量改變時(shí)，向第I段半透膜單元7和第2段半透膜單元8的供給流量發(fā)生變化，但通常在半透膜單元的流量設(shè)定中確定了最大值和最小值，為了控制在該范圍內(nèi)，例如可以舉出用多個(gè)子單元構(gòu)成半透膜單元，根據(jù)流量改變運(yùn)轉(zhuǎn)的子單元(輔助半透膜單元)的數(shù)目。進(jìn)而，當(dāng)減小向第I段半透膜單元的供給水量、即增加旁通量時(shí)，向第2段半透膜單元的供給量增加，因而優(yōu)選如后述的圖5所例示的那樣，設(shè)置通用輔助半透膜單元16以使第2段半透膜單元的總膜面積增加第I段半透膜單元的總膜面積所減少的分量。其可通過上述(4)、(12)或(13)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。進(jìn)而，也可如后述的圖6所例示的那樣，通過向與第2段半透膜單元并列設(shè)置的子單元(輔助半透膜單元)8b供給原水，從而具備靈活性。其可通過上(5)或(6)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。在使用兩種以上原水的情況下，根據(jù)其量，如后述的圖7例示的那樣，將高濃度的原水Is直接供給至與第2段半透膜單元并列設(shè)置的子單元(輔助半透膜單元)8c中也是優(yōu)選的方式。其可通過上述(7)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。需要說明的是，此時(shí)，在圖7中，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件，第2段半透膜單元8的濃縮水11具有與高濃度的原水Is同等水平的濃度，所以也可如后述的圖12所例示的那樣，將濃縮水11用作向輔助半透膜單元8c供給的供給水。
此外，中間槽17(參照圖8、圖9)、17a(參照圖12)承擔(dān)了確實(shí)地進(jìn)行混合的作用和緩沖流量變動(dòng)的緩沖液的作用，但也可不用中間槽而直接混合，還可以在配管內(nèi)配備靜態(tài)混合器。另外，當(dāng)半透膜單元的濃縮水濃度為其他半透膜單元的供給水的同水平以下時(shí)，如后述的圖13或圖14所例示的那樣，通過將并列設(shè)置的輔助半透膜單元的濃縮水混合在供給水中，可以實(shí)質(zhì)上消除一方的濃縮廢水，所以是非常優(yōu)選的方式。其可通過上述(15)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。另外，在現(xiàn)有技術(shù)(非專利文獻(xiàn)2)中公開了如下方法當(dāng)以海水為原水，第I段半透膜單元的透過水質(zhì)不充分時(shí)，使用第2段半透膜單元對第I段半透膜單元的透過水進(jìn)行再處理，但在本發(fā)明中，通過設(shè)定為如后述圖8所例示的那樣的裝置構(gòu)成，可形成對應(yīng)原水的靈活性的系統(tǒng)。S卩，在圖8中，當(dāng)處理原水濃度低的如河水那樣的原水I時(shí)，將閥6a全開、將閥6b全閉，用第I段半透膜單元7處理總量原水，將其濃縮水全部用第2段半透膜單元8處理。需要說明的是，此時(shí)，閥6ba、6ct全閉，閥6ca全開。當(dāng)原水I的濃度升高時(shí)，慢慢打開閥6b,使適當(dāng)量從旁路通過,最終將閥6a全閉、閥6b全開，將原水I全部直接用第2段半透膜單元8處理。需要說明的是，此時(shí)，閥6ca全開，閥6ba全閉。進(jìn)而，在原水I的濃度升高時(shí)、或出現(xiàn)膜的劣化、溫度變化時(shí)要防止透過水質(zhì)降低的情況下，根據(jù)其程度，在打開閥6ba的同時(shí)擰上閥6ca，將第2段半透膜單元8的透過水的一部分或全部送至中間槽17，同時(shí)打開閥6ct，將其送至第I段半透膜單元7，由此進(jìn)行再處理，可以得到水質(zhì)優(yōu)異的透過水。其可通過上述(7)或(14)項(xiàng)所述的方式達(dá)成。此外，流量的調(diào)整除用閥實(shí)施以外，從能量效率的方面考慮優(yōu)選在原水供給泵3、升壓泵5等上配備變流器，進(jìn)行流量控制。另外，也優(yōu)選如后述的圖9所示，將第I段半透膜單元和第2段半透膜單元分為多個(gè)子單元，根據(jù)流量改變運(yùn)轉(zhuǎn)的子單元數(shù)目。作為可適用于本發(fā)明的淡水制造裝置的原水，例如，除上述的河水、海水、污水處理水等以外，還有它們的濃縮排水或發(fā)電站等的冷卻排水。本發(fā)明的淡水制造裝置可以將在季節(jié)等時(shí)可獲取的水的量或水質(zhì)發(fā)生變動(dòng)的那樣的水作為原水。作為可適用于本發(fā)明的半透膜單元，沒有特別限制，為了容易處理，優(yōu)選使用將中空纖維膜狀或平膜狀的半透膜裝在箱體中制成的流體分離元件再裝填在耐壓容器中而得到的半透膜單元。用平膜形成時(shí)，例如，一般的流體分離元件是在鉆有多個(gè)孔的筒狀的中心管坯周圍，將半透膜與流路材料(網(wǎng))一起卷成圓筒狀，作為市售制品，可以舉出東麗株式會(huì)社制造的反滲透膜元件TM700系列、TM800系列。可以將這些流體分離元件的I根構(gòu)成半透膜單元，或者也可以將多根串聯(lián)或并列連接，構(gòu)成半透膜單元。作為半透膜的材料，可以使用乙酸纖維素類聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亞胺、乙烯基聚合物等高分子材料。膜結(jié)構(gòu)方面，可以為下述非對稱膜或復(fù)合膜，所述非對稱膜在膜的至少一面具備致密層并具有孔徑從致密層向膜內(nèi)部或另一面慢慢變大的微細(xì)孔，所述復(fù)合 膜在非對稱膜的致密層上具有用另外的材料形成的非常薄的功能層。在半透膜單元中，供給水被濃縮，為了防止由濃縮所導(dǎo)致的結(jié)垢析出、或?yàn)榱诉M(jìn)行pH調(diào)整，可對各個(gè)半透膜單元的供給水添加阻垢劑、或者酸或堿。需要說明的是，阻垢劑的添加優(yōu)選在PH調(diào)整的上游側(cè)實(shí)施以發(fā)揮其添加效果。另外，還優(yōu)選緊接著化學(xué)藥品的添加設(shè)置在線混合器，或?qū)⑻砑涌谥苯咏佑|供給水的水流等，防止添加口附近產(chǎn)生急劇的濃度變化或PH變化。阻垢劑是與溶液中的金屬、金屬離子等形成絡(luò)合物從而使金屬或金屬鹽可溶的物質(zhì)，可以使用有機(jī)或無機(jī)的離子性聚合物或單體。作為有機(jī)類的聚合物，可以使用聚丙烯酸、磺化聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、聚烯丙胺等合成聚合物、或羧甲基纖維素、殼聚糖、藻酸等天然高分子，作為單體可以使用乙二胺四乙酸等。另外，作為無機(jī)類的阻垢劑，可以使用聚磷酸鹽等。這些阻垢劑中，從獲得的容易程度、溶解性等操作的容易程度、價(jià)格的方面考慮，特別優(yōu)選使用聚磷酸鹽、乙二胺四乙酸(EDTA)。聚磷酸鹽是指以六偏磷酸鈉為代表的在分子內(nèi)具有2個(gè)以上磷原子并通過磷酸原子等與堿金屬、堿土金屬結(jié)合的聚合無機(jī)磷酸類物質(zhì)。作為代表性的聚磷酸鹽，可以舉出焦磷酸四鈉、焦磷酸二鈉、三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉、七聚磷酸鈉、十聚磷酸鈉、偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉和它們的鉀鹽等。 另一方面，作為酸或堿，一般使用硫酸或氫氧化鈉、氫氧化鈣，但也可以使用鹽酸、草酸、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、氫氧化銨等。然而，為了防止向海水中增加水垢成分，不使用鈣和鎂為宜。在本發(fā)明中的前處理單元4中，根據(jù)各供給水的水質(zhì)等的需要，可以除去濁質(zhì)成分、殺菌等。在需要除去供給水的濁質(zhì)的情況下，砂濾或微濾膜、超濾膜的應(yīng)用是有效的。此時(shí)細(xì)菌和藻類等微生物多的情況下，還優(yōu)選添加殺菌劑。作為殺菌劑，優(yōu)選使用氯，例如將氯氣或次氯酸鈉添加在供給水中以使游離氯為I 5mg/l的范圍內(nèi)。此外，有時(shí)某些半透膜對特定的殺菌劑不具有化學(xué)耐久性，所以該情況下，盡量在供給水的上游側(cè)添加，進(jìn)而優(yōu)選在半透膜單元的供給水入口側(cè)附近使殺菌劑變無效。例如，在游離氯的情況下，測定其濃度，基于該測定值控制氯氣和次氯酸鈉的添加量、或添加亞硫酸氫鈉等還原劑為宜。另外，除了濁質(zhì)以外含有細(xì)菌或蛋白質(zhì)、天然有機(jī)成分等時(shí)，添加聚氯化鋁、硫酸鋁、氯化鐵(III)等凝聚劑也有效。已凝聚的供給水，通過其后用斜向板等使其沉降后進(jìn)行砂濾，或利用多根中空纖維膜束集而成的微濾膜或超濾膜進(jìn)行過濾，可以形成適于通過后段半透膜單元的供給水。特別優(yōu)選在添加凝聚劑時(shí)調(diào)整PH以易于凝聚。前處理采用砂濾的情況下，如果也適用自然降落方式的重力式過濾，則也可以適用在加壓罐中填充有砂的加壓式過濾。填充的砂可適用單一成分的砂，但是例如將無煙煤、硅砂、石榴石、輕石等組合，可提高過濾效率。對于微濾膜和超濾膜也沒有特別限制，也可以適宜使用平膜、中空纖維膜、管狀型膜、褶型、其他任何形狀的膜。 對于膜的材料，也沒有特別限定，可以使用聚丙烯腈、聚苯砜、聚苯硫醚砜、聚偏二氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚砜、聚乙烯醇、乙酸纖維素、或陶瓷等無機(jī)材料。另外，對于過濾方式，可適用將供給水加壓來過濾的加壓過濾方式、抽吸透過側(cè)來過濾的抽濾方式的任一過濾方式。特別在抽濾方式的情況下，優(yōu)選適用將微濾膜或超濾膜浸在凝聚沉淀槽或生物處理槽中進(jìn)行過濾的、所謂凝聚膜過濾或利用了膜的活性污泥法(MBR)。另一方面，在供給水中含有大量溶解性有機(jī)物的情況下，通過添加氯氣、次氯酸鈉，可以將這些有機(jī)物分解，而且通過進(jìn)行加壓浮上或活性炭過濾，也可除去有機(jī)物。另外，在含有大量溶解性無機(jī)物的情況下，可以添加有機(jī)類高分子電解質(zhì)或六偏磷酸鈉等螯合齊U，或者使用離子交換樹脂等與溶解性離子進(jìn)行交換。另外，當(dāng)鐵和錳以可溶狀態(tài)存在時(shí)，優(yōu)選采用充氣氧化過濾法或接觸氧化過濾法等。為了預(yù)先除去特定離子或高分子等，將本發(fā)明的淡水制造裝置高效率運(yùn)轉(zhuǎn)，也可在前處理中使用納米過濾膜。在下面的實(shí)施例中說明圖I所示的淡水制造裝置Al的幾個(gè)變形方式。實(shí)施例2圖2中給出淡水制造裝置A2。該淡水制造裝置A2是具備多個(gè)升壓泵的淡水制造裝置。在圖2的淡水制造裝置A2中，與圖I所示的淡水制造裝置Al中的要素相同的要素用相同符號來表不。在圖2的淡水制造裝置A2中，從淡水制造裝置A2的外部向原水槽2供給原水I的原水管路RLl的下游端與原水槽2連接。原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有將原水I供給至前處理單元4的泵3。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水I從原水槽2供給至前處理單元4，在前處理單元4中對原水I進(jìn)行前處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有將管路中流動(dòng)的水分流的分支點(diǎn)BP1。分支點(diǎn)BPl與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a，同時(shí)在閥6a與第I半透膜單元7之間的位置，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有升壓泵5a。分支點(diǎn)BPl與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b，同時(shí)在閥6b與第2半透膜單元8之間的位置，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有升壓泵5b。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水I到達(dá)分支點(diǎn)BP I。原水I在分支點(diǎn)BPl被分流，分流出的原水之一流向第I原水供給管路FL1，經(jīng)閥6a和升壓泵5a被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的另一原水流向第2原水供給管路FL2，經(jīng)閥6b和升壓泵5b被供給至第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。通過升壓泵5a，對在第I原水供給管路FLl中流動(dòng)的原水賦予第I半透膜單元7中所必需的壓力。通過升壓泵5b，對在第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水賦予第2半透膜單元8中所必需的壓力。通過閥6a和閥6b，控制原水向第I半透膜單元7和第2半透膜單元8的供給量。在圖2中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo)入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口。第I半透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MPl通過濃縮水管路CLl連接。升壓泵5b位于第2原水供給管路FL2與濃縮水管路CLl的連接位置、即匯合點(diǎn)MPl的上游側(cè)。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL2，在濃縮水管路CL2上設(shè)置能量回收單元9。從第2半透膜單元8排出的濃縮水11經(jīng)能量回收單元9，被排出到淡水制造裝置A2的外部。通過能量回收單元9，將在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的濃縮水的能量回收。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在匯合點(diǎn)MP2與透過水管路PLl連接。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖2的淡水制造裝置A2與圖I的淡水制造裝置Al的不同之處在于淡水制造裝置Al的設(shè)置在原水管路RL3上的升壓泵5在淡水制造裝置A2中不存在，取而代之，在圖2的淡水制造裝置A2中，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置升壓泵5a并在第2原水供給管路FL2上設(shè)置升壓泵5b ;以及圖I的淡水制造裝置Al的設(shè)置在濃縮水排水管路CLl上的加壓泵12在圖2的淡水制造裝置A2的濃縮水排水管路CLl上不存在。實(shí)施例3圖3中給出淡水制造裝置A3。該淡水制造裝置A3是具有多種原水管路的淡水制造裝置。在圖3的淡水制造裝置A3中，與圖I所示的淡水制造裝置Al中的要素相同的要素用相同符號來表不。在圖3的淡水制造裝置A3中，在原水槽2上連接有從淡水制造裝置A3的外部向原水槽2供給第I原水Ia的第I原水管路RLla的下游端、和從淡水制造裝置A3的外部將組成與原水Ia不同的第2原水Ib向原水槽2供給的第2原水管路RLlb的下游端。在原水管路RLla上設(shè)置有閥6d，在原水管路RLlb上設(shè)置有閥6c。原水Ia向原水槽2的供給量通過閥6d來控制，另外，原水Ib向原水槽2的供給量通過閥6c來控制。原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有泵3，用于將蓄存在原水槽2中的原水I供給至前處理單元4。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水I從原水槽2供給至前處理單元4，在前處理單元4中對原水I進(jìn)行前處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有將在管路中流動(dòng)的水分流的分支點(diǎn)BPl。在原水管路RL3上設(shè)置有升壓泵5，用于將對于半透膜單元來說所必需的壓力賦予原水。分支點(diǎn)BP I與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a。分支點(diǎn)BP I與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水I通過升壓泵5升壓，到達(dá)分支點(diǎn)BPl。原水I在分支點(diǎn)BP I被分流，分流出的原水之一流向第I原水供給管路FLl，經(jīng)閥6a被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的另一原水流向第2原水供給管路FL2，經(jīng)閥6b被供給于第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。通過閥6a和閥6b，控制原水向第I半透膜單元7和第2半透膜單元8的供給量。在圖3中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo)入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口。第I半透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MPl通過濃縮水管路CU連接。在第2原水供給管路FL2和濃縮水管路CLl的連接位置、即匯合點(diǎn)MPl與第2半 透膜單元8之間的位置，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有加壓泵12a。通過加壓泵12a，對在第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水賦予第2半透膜單元8中所必需的壓力。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL2，在濃縮水管路CL2上設(shè)置能量回收單元9。從第2半透膜單元8排出的濃縮水11經(jīng)能量回收單元9，被排出到淡水制造裝置Al的外部。通過能量回收單元9，將在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的濃縮水的能量回收。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在匯合點(diǎn)MP2連接于透過水管路PLl上。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖3的淡水制造裝置A3與圖I的淡水制造裝置Al的不同之處在于圖I的淡水制造裝置Al中原水向原水槽2的供給通過I條原水管路RLl進(jìn)行，而圖3的淡水制造裝置A3中原水向原水槽2的供給可通過分別與不同取水源連接的2條原水管路RLla和原水管路RLlb進(jìn)行；以及設(shè)置在淡水制造裝置Al的濃縮水排水管路CLl上的加壓泵12在淡水制造裝置A3的濃縮水排水管路CLl上不存在，取而代之，在淡水制造裝置A3的第2原水供給管路RL2上設(shè)置有加壓泵12a。實(shí)施例4圖4中給出淡水制造裝置A4。該淡水制造裝置A4是具備無動(dòng)力能量回收單元的淡水制造裝置。在圖4的淡水制造裝置A4中，與圖3所示的淡水制造裝置A3中的要素相同的要素用相同符號來表示。在圖4的淡水制造裝置A4中，在原水槽2上連接有從淡水制造裝置A4的外部向原水槽2供給第I原水Ia的第I原水管路RLla的下游端、和從淡水制造裝置A4的外部將組成與原水Ia不同的第2原水Ib向原水槽2供給的第2原水管路RLlb的下游端。在原水管路RLla上設(shè)置有閥6d，在原水管路RLlb上設(shè)置有閥6c。原水Ia向原水槽2的供給量通過閥6d來控制，原水Ib向原水槽2的供給量通過閥6c來控制。原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有泵3，用于將蓄存在原水槽2中的原水I供給至前處理單元4。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水I從原水槽2供給至前處理單元4，在前處理單元4中對原水I進(jìn)行前處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有將管路中流動(dòng)的水分流的分支點(diǎn)BPl。在原水管路RL3上設(shè)置有升壓泵5，用于將對于半透膜單元來說所必需的壓力賦予原水。分支點(diǎn)BPl與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a。分支點(diǎn)BPl與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水I通過升壓泵5升壓，到達(dá)分支點(diǎn)BP I。原水I在分支點(diǎn)BPl被分流，分流出的原水之一流向第I原水供給管路FLl，經(jīng)閥6a被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的另一原水流向第2原水供給管路FL2，經(jīng)閥6b被供給于第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。通過閥6a和閥6b，控制原水向第I半透膜單元7和第2半透膜單元8的供給量。在圖4中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo)入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口。第I半 透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MP I通過濃縮水管路CLl連接。在第2原水供給管路FL2和濃縮水管路CLl的連接位置、即匯合點(diǎn)MPl與第2半透膜單元8之間的位置，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有無動(dòng)力升壓單元13。通過無動(dòng)力升壓單元13，對在第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水賦予在第2半透膜單元8中所必需的壓力。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接有濃縮水管路CL2。濃縮水管路CL2經(jīng)無動(dòng)力升壓單元13，設(shè)置到淡水制造裝置A4的外部。在無動(dòng)力升壓單元13中，利用在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的第2半透膜單元8的濃縮水的能量，對在第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的向第2半透膜單元8供給的原水的壓力進(jìn)行控制。通過無動(dòng)力升壓單元13后的濃縮水11被排出到淡水制造裝置A4的外部。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在匯合點(diǎn)MP2連接于透過水管路PLl上。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖4的淡水制造裝置A4與圖3的淡水制造裝置A3的不同之處在于圖3的淡水制造裝置A3中設(shè)置在原水供給管路FL2上的加壓泵12a和設(shè)置在濃縮水排出管路CL2上的能量回收單元9在圖4的淡水制造裝置A4中不存在，它們被替換為無動(dòng)力升壓單元13。實(shí)施例5圖5中給出淡水制造裝置A5。該淡水制造裝置A5是具備半透膜子單元(輔助半透膜單元)的淡水制造裝置。在圖5的淡水制造裝置A5中，與圖3所示的淡水制造裝置A3中的要素相同的要素用相同符號來表示。在圖5的淡水制造裝置A5中，在原水槽2上連接有從淡水制造裝置A5的外部向原水槽2供給第I原水Ia的第I原水管路RLla的下游端、和從淡水制造裝置A5的外部將組成與原水Ia不同的第2原水Ib向原水槽2供給的第2原水管路RLlb的下游端。在原水管路RLla上設(shè)置有閥6d，在原水管路RLlb上設(shè)置有閥6c。原水Ia向原水槽2的供給量通過閥6d來控制，原水Ib向原水槽2的供給量通過閥6c來控制。
原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有泵3，用于將蓄存在原水槽2中的原水I供給至前處理單元4。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水I從原水槽2供給至前處理單元4，在前處理單元4中對原水I進(jìn)行前處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有分支點(diǎn)BPl。在原水管路RL3上設(shè)置有升壓泵5，用于將對于半透膜單元來說所必需的壓力賦予原水。分支點(diǎn)BPl與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a。分支點(diǎn)BPl與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b。從分支點(diǎn)BPl分支，設(shè)置與第I原水供給管路FLl和第I原水供給管路FL2不同的第3原水供給管路FL3。第3原水供給管路FL3的下游端與第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16連接。在第3原水供給管路FL3上設(shè)置有閥6m。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水I通過升壓泵5升壓，到達(dá) 分支點(diǎn)BP1。原水I在分支點(diǎn)BPl向3個(gè)方向分流，分流出的一部分原水流向第I原水供給管路FL1，經(jīng)閥6a被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的其他一部分原水流向第2原水供給管路FL2，經(jīng)閥6b被供給于第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。分流出的剩余的原水流向第3原水供給管路FL3，經(jīng)閥6m被供給于第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)I6的供給水側(cè)空間。通過閥6a、閥6b和閥6m，對原水向第I半透膜單元7、第2半透膜單元8和第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16的供給量進(jìn)行控制。在圖5中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo)入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口，第3原水供給管路FL3的下游端連接于第3半透膜單元16的供給水導(dǎo)入口。第I半透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MPl通過濃縮水管路CLl連接。在第2原水供給管路FL2的匯合點(diǎn)MPl與第2半透膜單元8之間的位置，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有加壓泵12a。通過加壓泵12a，對第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水賦予在第2半透膜單元8中所必需的壓力。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL2，在濃縮水管路CL2上設(shè)置能量回收單元9。從第2半透膜單元8排出的濃縮水11經(jīng)能量回收單元9，被排出到淡水制造裝置A5的外部。通過能量回收單元9，將在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的濃縮水的能量回收。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在設(shè)置在透過水管路PLl上的匯合點(diǎn)MP2連接于透過水管路PLl上。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖5的淡水制造裝置A5進(jìn)一步具有與第2原水供給管路FL2和第3原水供給管路FL3連接的輔助原水供給管路AFLl。輔助原水供給管路AFLl將在第2原水供給管路FL2的加壓泵12a與第2半透膜單元8之間的位置設(shè)置于第2原水供給管路FL2上的分支點(diǎn)BP2、和在第3原水供給管路FL3的閥6m與第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16之間的位置設(shè)置于第3原水供給管路FL3上的匯合點(diǎn)MP3連接。在輔助原水供給管路AFLl上設(shè)置有閥6p。通過閥6p，對輔助原水供給管路AFLl中的原水的流量進(jìn)行控制。在第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16的濃縮水排出口連接有濃縮水管路CL3。在第2半透膜單元8與能量回收單元9之間的位置，在設(shè)置于濃縮水管路CL2上的匯合點(diǎn)MP4，濃縮水管路CL3的下游端連接于濃縮水管路CL2上。在濃縮水管路CL3上設(shè)置有閥6q。從第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16排出并流向匯合點(diǎn)MP4的在濃縮·水管路CL3中流動(dòng)的濃縮水的流量通過閥6q來控制。以與濃縮水管路CL3成對的形式設(shè)置有輔助濃縮水管路ACL1。設(shè)置輔助濃縮水管路ACLl將在第3半透膜單元16與閥6q之間的位置設(shè)置于濃縮水管路CL3上的分支點(diǎn)BP3、和在第I半透膜單元7與匯合點(diǎn)MPl之間的位置設(shè)置于濃縮水管路CLl上的匯合點(diǎn)MP5連起來。在輔助濃縮水管路ACLl上設(shè)置有閥6n。通過閥6n，對輔助濃縮水管路ACLl中流動(dòng)的濃縮水的流量進(jìn)行控制。在第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16的透過水排出口連接有透過水管路PL3，其下游端在設(shè)置于透過水管路PLl上的匯合點(diǎn)MP6，與透過水管路PLl連接。通過該管路構(gòu)成，第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖5的淡水制造裝置A5與圖3的淡水制造裝置A3的不同之處在于圖5的淡水制造裝置A5包含圖3的淡水制造裝置A3，此外，相對于第I半透膜單元7和第2半透膜單元8并列地輔助配備有第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)16。實(shí)施例6圖6中給出淡水制造裝置A6。該淡水制造裝置A6是與2段半透膜單元并列地具備I段半透膜單元的淡水制造裝置。在圖6的淡水制造裝置A6中，與圖3所示的淡水制造裝置A3中的要素相同的要素用相同符號來表示。圖6的淡水制造裝置A6中，在原水槽2上連接有從淡水制造裝置A6的外部向原水槽2供給第I原水Ia的第I原水管路RLla的下游端、和從淡水制造裝置A6的外部將組成與原水Ia不同的第2原水Ib向原水槽2供給的第2原水管路RLlb的下游端。在原水管路RLla上設(shè)置有閥6d，在原水管路RLlb上設(shè)置有閥6c。原水Ia向原水槽2的供給量通過閥6d來控制，原水Ib向原水槽2的供給量通過閥6c來控制。原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有泵3，用于將蓄存在原水槽2中的原水I供給至前處理單元4。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水I從原水槽2供給至前處理單元4，在前處理單元4中對原水I進(jìn)行前處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有將管路中流動(dòng)的水分流的分支點(diǎn)BP I。在原水管路RL3上設(shè)置升壓泵5，用于將對于半透膜單元來說所必需的壓力賦予原水。分支點(diǎn)BPl與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a。分支點(diǎn)BPl與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b。第2原水供給管路FL2在分支點(diǎn)BPl與閥6b之間的位置具有分支點(diǎn)BP4。從分支點(diǎn)BP4分支，設(shè)置與第I原水供給管路FLl和第2原水供給管路FL2不同的第4原水供給管路FL4。第4原水供給管路FL4的下游端與第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)Sb連接。在第4原水供給管路FL4上設(shè)置有閥6f。
在閥6f與第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)8b之間的位置，在第4原水供給管路FL4上設(shè)置有加壓泵12b。通過閥6f，對在第4原水供給管路FL4中流動(dòng)的原水的流量進(jìn)行控制。通過加壓泵12b，對第4原水供給管路FL4中流動(dòng)的原水賦予在第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)8b中所必需的壓力。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水I通過升壓泵5升壓，到達(dá)分支點(diǎn)BP1。原水I在分支點(diǎn)BPl向2個(gè)方向分流，分流出的原水之一流向第I原水供給管路FL1，經(jīng)閥6a被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的另一原水流向第2原水供給管路FL2。流向第2原水供給管路FL2的原水在分支點(diǎn)BP4向2個(gè)方向分流。在分支點(diǎn)BP4分流出的原水之一經(jīng)閥6b被供給于第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。在分支點(diǎn)BP4分流出另一原水流向第4原水供給管路FL4，經(jīng)閥6f被供給于第4半透膜單元Sb的供給水側(cè)空間。通過閥6a、閥6b和閥6f，對原水向第I半透膜單元7、第2半透膜單元8 和第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)Sb的供給量進(jìn)行控制。在圖6中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo)入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口，第4原水供給管路FL4的下游端連接于第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)Sb的供給水導(dǎo)入口。第I半透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MPl通過濃縮水管路CLl連接。在第2原水供給管路FL2的匯合點(diǎn)MPl與第2半透膜單元8之間的位置，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有加壓泵12a。通過加壓泵12a，對在第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水賦予在第2半透膜單元8中所必需的壓力。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接有濃縮水管路CL2。在濃縮水管路CL2上設(shè)置有能量回收單元9。通過能量回收單元9后的濃縮水11被排出到淡水制造裝置A6的外部。通過能量回收單元9，將在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的濃縮水的能量回收。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在設(shè)置于透過水管路PLl上的匯合點(diǎn)MP2，與透過水管路PLl連接。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖6的淡水制造裝置A6進(jìn)一步具有濃縮水管路CL4，所述濃縮水管路CL4將在第2半透膜單元8與能量回收單元9之間的位置設(shè)置于濃縮水管路CL2上的匯合點(diǎn)MP7、和第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)Sb的濃縮水排出口連接。第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)8b的濃縮水在濃縮水管路CL4中流動(dòng)，在匯合點(diǎn)MP7匯合到第2半透膜單元8的濃縮水的水流中。在第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)Sb的透過水排出口連接有透過水管路PL4。透過水管路PL4的下游端在第2半透膜單元8與透過水管路PLl上的匯合點(diǎn)MP2之間的位置，與設(shè)置于透過水管路PL2上的匯合點(diǎn)MP8連接。第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)8b的透過水在透過水管路PL4中流動(dòng)，在匯合點(diǎn)MP8匯合到第2半透膜單元8的透過水的水流中，被容納于透過水槽10中，供于使用。圖6的淡水制造裝置A6與圖3的淡水制造裝置A3的不同之處在于對于圖3的淡水制造裝置A3，相對第2半透膜單元8并列地附加配備有第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)8a。實(shí)施例7圖I中給出淡水制造裝置A7。該淡水制造裝置A7是與2段半透膜單元并列地具備I段半透膜單元的淡水制造裝置。在圖7的淡水制造裝置A7中，與圖3的淡水制造裝置A3中的要素相同的要素用相同符號來表示。圖7的淡水制造裝置A7的基本結(jié)構(gòu)由于與圖3的淡水制造裝置A3實(shí)質(zhì)上相同，所以有關(guān)圖7的淡水制造裝置A7的說明，限于對相對圖3的淡水制造裝置A3附加的或變更的要素進(jìn)行說明。在圖7中，在第I原水管路RLla上于閥6d的上游側(cè)設(shè)置有分支點(diǎn)BP5。原水管路RLls的上游端連接在分支點(diǎn)BP5，其下游端連接在原水槽2s上。在原水管路RLls上設(shè)置有閥6e。通過閥6e，對原水管路RLls中流向原水槽2s的原水的流量進(jìn)行控制。原水Is被蓄存在原水槽2s中。
原水槽2s與前處理單元4s通過原水管路RL2s連接。在原水管路RL2s上設(shè)置泵3s，通過泵3s，將原水Is供給至前處理槽4s。從前處理單元4s導(dǎo)出原水管路RL3s，其下游端與升壓泵5s連接。升壓泵5s與第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的供給水導(dǎo)入口通過第5原水供給管路(輔助原水供給管路)FL5連接。通過升壓泵5s，使原水Is具有對于第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc來說所必需的壓力，從而將其供給于第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的供給水側(cè)空間。在第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL5，在濃縮水管路CL5上設(shè)置有能量回收單元％。從第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c排出的濃縮水Ilb經(jīng)能量回收單元9b，被排出到淡水制造裝置A7的外部。通過能量回收單元％，將濃縮水管路CL5中流動(dòng)的濃縮水的能量回收。在第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的透過水排出口連接透過水管路PL5，其下游端在匯合點(diǎn)MP9連接于第2半透膜單元8的透過水管路PL2上。第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的透過水依次流經(jīng)透過水管路PL5、透過水管路PL2和透過水管路PL1，容納于透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖7的淡水制造裝置A7與圖3的淡水制造裝置A3的不同之處在于相對圖3的淡水制造裝置A3，附加配置有第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc。通過第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc，從第I原水管路RLla中分流的第I原水la、即蓄存在原水槽2s中的原水Is被與第2半透膜單元8并列設(shè)置的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc處理。實(shí)施例8圖8中給出淡水制造裝置AS。該淡水制造裝置AS是可將第I段半透膜單元適用于第2段半透膜單元的透過水處理的淡水制造裝置。在圖8的淡水制造裝置AS中，與圖2所示的淡水制造裝置A2中的要素相同的要素用相同符號來表示。圖8的淡水制造裝置A8中，從淡水制造裝置A8的外部向原水槽2供給原水I的原水管路RLl的下游端與原水槽2連接。原水槽2與前處理單元4通過原水管路RL2連接。在原水管路RL2上設(shè)置有用于將原水I供給至前處理單元4的泵3。通過泵3的運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水I從原水槽2供給至前處理單元4，在前處理單元4中對原水I進(jìn)行前處理。從前處理單元4引出原水管路RL3，在其下游端設(shè)置有將管路中流動(dòng)的水分流的分支點(diǎn)BP1。
分支點(diǎn)BPl與第I半透膜單元7通過第I原水供給管路FLl連接，在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有閥6a，同時(shí)在閥6a與第I半透膜單元7之間的位置在第I原水供給管路FLl上設(shè)置有升壓泵5。分支點(diǎn)BPl與第2半透膜單元8通過第2原水供給管路FL2連接，在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有閥6b，同時(shí)在閥6b與第2半透膜單元8之間的位置在第2原水供給管路FL2上設(shè)置有升壓泵12a。從前處理單元4導(dǎo)出的在原水管路RL3中流動(dòng)的原水I到達(dá)分支點(diǎn)BP1。原水I在分支點(diǎn)BP I被分流，分流出的原水之一流向第I原水供給管路FL1，經(jīng)閥6a和升壓泵5被供給于第I半透膜單元7的供給水側(cè)空間。分流出的另一原水流向第2原水供給管路FL2，經(jīng)閥6b和升壓泵12a被供給于第2半透膜單元8的供給水側(cè)空間。通過升壓泵5，對第I原水供給管路FLl中流動(dòng)的原水賦予在第I半透膜單元7中所必需的壓力。通過升壓泵12a，對第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水賦予在第2半透膜單元8中所必需的壓力。通過閥6a和閥6b，控制原水向第I半透膜單元7和第2半透膜單元8的供給量。在圖8中，第I原水供給管路FLl的下游端連接于第I半透膜單元7的供給水導(dǎo) 入口，第2原水供給管路FL2的下游端連接于第2半透膜單元8的供給水導(dǎo)入口。第I半透膜單元7的濃縮水排出口與設(shè)置在第2原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MPl通過濃縮水管路CLl連接。升壓泵12a位于第2原水供給管路FL2和濃縮水管路CLl的連接位置、即匯合點(diǎn)MPl與第2半透膜單元8之間。在第2半透膜單元8的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL2，在濃縮水管路CL2上設(shè)置有能量回收單元9。從第2半透膜單元8排出的濃縮水11經(jīng)能量回收單元9，被排出到淡水制造裝置AS的外部。通過能量回收單元9，將在濃縮水管路CL2中流動(dòng)的濃縮水的能量回收。在第I半透膜單元7的透過水排出口連接透過水管路PLl，其下游端連接于透過水槽10。在第2半透膜單元8的透過水排出口連接透過水管路PL2，其下游端在匯合點(diǎn)MP2連接于透過水管路PLl上。通過這些管路構(gòu)成，第I半透膜單元7的透過水和第2半透膜單元8的透過水被容納在透過水槽10中。容納在透過水槽10中的透過水作為淡水供于使用。圖8的淡水制造裝置A8進(jìn)一步具有蓄存第2半透膜單元8的透過水的中間槽17。中間槽17與設(shè)置在透過水管路PL2上的分支點(diǎn)BP6通過原水管路RL4連接。在原水管路RL4上設(shè)置有閥6ba，在透過水管路PL2上于分支點(diǎn)BP6與匯合點(diǎn)MP2之間的位置設(shè)置有閥6ca。通過閥6ca和閥6ba,對透過水管路PL2中流動(dòng)的第2半透膜單元8的透過水在分支點(diǎn)BP6的分流量的比例進(jìn)行控制。即，對第2半透膜單元8的透過水流向透過水槽10的流量與流向中間槽17的流量的比例進(jìn)行控制。中間槽17與原水供給管路FLl通過原水供給管路FL5被連起來。原水供給管路FL5的下游端在匯合點(diǎn)MPlO連接于原水供給管路FLl上。匯合點(diǎn)MPlO在閥6a與升壓泵5之間的位置設(shè)置于原水供給管路FLl上。在中間槽17與匯合點(diǎn)MP 10之間的位置，在原水供給管路FL5上設(shè)置有閥6ct。在中間槽17中容納的第2半透膜單元8的透過水經(jīng)閥6ct被供給于原水供給管路FLl。透過水從中間槽17向原水供給管路FLl的供給量通過閥6ct來控制。圖8的淡水制造裝置AS的特征在于，具有可將第2半透膜單元8的一部分或全部透過水用作向第I半透膜單元7供給的原水的要素配置。
實(shí)施例9圖9中給出淡水制造裝置A9。該淡水制造裝置A9是可將第I段半透膜單元適用于第2段半透膜單元的透過水處理的淡水制造裝置。在圖9的淡水制造裝置A9中，與圖8的淡水制造裝置AS中的要素相同的要素用相同符號來表示。圖9的淡水制造裝置A9的基本結(jié)構(gòu)由于與圖8的淡水制造裝置AS實(shí)質(zhì)上相同，所以有關(guān)圖9的淡水制造裝置A9的說明，限于對相對圖8的淡水制造裝置AS附加的或變更的要素進(jìn)行說明。在圖9的淡水制造裝置A9中，在原水供給管路FLl上，在升壓泵5與第I半透膜單元7之間的位置設(shè)置有分支點(diǎn)BP7。在分支點(diǎn)BP7連接有原水供給管路FLla，在其下游端設(shè)置有第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a。在原水供給管路FLla上設(shè)置有閥6h，通過閥6h，對原水供給管路FLla中流向第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a的原水的流量進(jìn)行控制。
在第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a的濃縮水排出口連接有濃縮水管路CL6，其下游端與設(shè)置在濃縮水管路CLl上的匯合點(diǎn)MPll連接。由此，第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a的濃縮水在匯合點(diǎn)MPl I，與第I半透膜單元7的濃縮水匯合，流向第2原水供給管路FL2的匯合點(diǎn)MP1。在匯合點(diǎn)MP1，第2原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水、與第I半透膜單元7的濃縮水和第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a的濃縮水匯合。在第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a的透過水排出口連接有透過水管路PL6，其下游端連接于透過水管路PLl的匯合點(diǎn)MP2。由此，第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a的透過水在匯合點(diǎn)MP2匯合到第I半透膜單元7的透過水中，并被容納在透過水槽10中，作為淡水供于使用。在原水供給管路FL2上，在升壓泵12a與第2半透膜單元8之間的位置設(shè)置有分支點(diǎn)BP8。在分支點(diǎn)BP8連接有原水供給管路FL2a，在其下游端設(shè)置有第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)8d。在原水供給管路FL2a上設(shè)置有閥6i。通過閥6i，對向第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)Sd供給的原水的流量進(jìn)行控制。在第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)8d的濃縮水排出口連接濃縮水管路CL7，其下游端與設(shè)置在第2半透膜單元8的濃縮水管路CL2上的匯合點(diǎn)MP12連接。由此，第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)8d的濃縮水在匯合點(diǎn)MP12，與第2半透膜單元8的濃縮水匯合，在濃縮水管路CL2中流動(dòng)，并被排出到淡水制造裝置A9的外部。在第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)8d的透過水排出口連接透過水管路PL7,其下游端連接在匯合點(diǎn)MP13上，所述匯合點(diǎn)MP13在第2半透膜單元8與匯合點(diǎn)BP6之間的位置、設(shè)置于透過水管路PL2上。第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)8d的透過水在匯合點(diǎn)MP13，與第2半透膜單元8的透過水匯合，從而在透過水管路PL2中流動(dòng)。圖9的淡水制造裝置A9的特征在于，對于圖8的淡水制造裝置A8，相對第I半透膜單元7和第2半透膜單元8分別并列地附加配備有第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)7a和第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)Sd這兩個(gè)輔助半透膜單元。比較例I圖10是形成公知的淡水制造裝置PAl的各要素的配置圖(流程圖)。該公知的淡水制造裝置PAl是可根據(jù)原水種類將第2段半透膜單元切換用于第I段半透膜單元的濃縮水處理或透過水處理的淡水制造裝置。圖10中給出了設(shè)置在淡水制造裝置PAl上的用于分離水中所含溶質(zhì)的多個(gè)半透膜單元、以及與它們直接或間接連接的流水的管(管路)、蓄存水的槽、給水的泵和控制水流量的閥等的配置。在淡水制造裝置PAl中從上游側(cè)配置有原水槽P2、在供給至半透膜單元之前對原水進(jìn)行過濾處理等的原水前處理單元P4、第I半透膜單元P7、第2半透膜單元P8、透過水槽PlO和能量回收單元P9。在原水槽P2上連接有從淡水制造裝置PAl的外部向原水槽P2供給原水Pla的原水管路PRLla的下游端、和從淡水制造裝置PAl的外部向原水槽P2供給原水Plb的原水管路PRLlb的下游端。原水槽P2與前處理單元P4通過原水管路PRL2連接。在原水管路PRL2上設(shè)置有泵P3，用于將蓄存在原水槽P2中的原水Pl供給至前處理單元P4。通過泵P3的運(yùn)轉(zhuǎn)，原水Pl被從原水槽P2供給至前處理單元P4，在前處理單元P4中原水Pl受到過濾等前處理。從前處理單元P4引出原水管路PRL3，在其下游端設(shè)置有升壓泵P5。從升壓泵P5引出原水供給管路PFLl，在其下游端連接有第I半透膜單元P7的供給水導(dǎo)入口。通過升壓泵P5，賦予原水在半透膜單元中所必需的壓力。在第I半透膜單元P7的濃縮水排出口連接有濃縮水管路PCLl。在濃縮水管路PCLl上設(shè)置有能量回收單元P9，第I半透膜單元P7的濃縮水Plla經(jīng)能量回收單元P9，被排出到淡水制造裝置PAl的外部。在能量回收單元P9中，回收濃縮水的能量。在第I半透膜單元P7與能量回收單元P9之間的位置，在濃縮水管路PCLl上設(shè)置有閥P6a。濃縮水管路PCLl在第I半透膜單元P7與閥P6a之間的位置具有分支點(diǎn)PBPl。在分支點(diǎn)PBPl連接有原水供給管路PFL2，在其下游端連接有第2半透膜單元P8的供給水導(dǎo)入口。在原水供給管路PFL2上設(shè)置有閥P6b。通過閥P6a和閥P6b，對流向濃縮水管路PCLl的濃縮水的水量和流向原水供給管路PFL2的濃縮水的水量進(jìn)行控制。流向原水供給管路PFL2的濃縮水是在第2半透膜單元P8中處理的原水。在第I半透膜單元P7的透過水排出口安裝有透過水管路PPLl，其下游端連接于透過水槽P10。在透過水管路PPLl上設(shè)置有閥P6c。在透過水管路PPLl上，在第I半透膜單元P7與閥P6c之間的位置設(shè)置有分支點(diǎn)PBP2。在分支點(diǎn)PBP2連接有透過水管路PPLla，其下游端連接于透過水槽P17。在透過水管路PPLla上設(shè)置有閥P6d。通過閥P6c和閥P6d，控制流向透過水管路PPLl和透過水管路PPLla的透過水的流量。透過水槽P 17與第2半透膜單元P8通過原水供給管路PPLlb連接。在原水供給管路PPLlb上設(shè)置有加壓泵P12。通過加壓泵P12，對原水供給管路PPLlb中流動(dòng)的透過水(相對于第2半透膜單元P8，為原水)賦予在第2半透膜單元P8中所必需的壓力。在第2半透膜單元P8的濃縮水排出口連接有濃縮水管路PCL2，第2半透膜單元P8的濃縮水Pllb經(jīng)濃縮水管路PCL2被排出到淡水制造裝置PAl的外部。在第2半透膜單元P8的透過水排出口連接有透過水管路PPL2，其下游端連接于匯合點(diǎn)PMP1，所述匯合點(diǎn)PMPl在閥P6c與透過水槽PlO之間的位置設(shè)置于透過水管路PPLl上。在透過水管路PPL2上設(shè)置有閥P6e。通過閥P6c和閥P6e，對從第I半透膜單元P7流向透過水槽PlO的透過水的流量和從第2半透膜單元P8流向透過水槽PlO的透過水的流量進(jìn)行控制。比較例2圖11是形成公知的淡水制造裝置PA2的各要素的配置圖(流程圖)。該公知的淡水制造裝置PA2是可根據(jù)原水種類將第2段半透膜單元與第I段半透膜單元并列或切換用于第I段透過水處理的淡水制造裝置。圖11中給出了設(shè)置在淡水制造裝置PA2上的用于分離水中所含溶質(zhì)的多個(gè)半透膜單元、以及與它們直接或間接連接的流水的管(管路)、蓄存水的槽、給水的泵和控制水流量的閥等的配置。在淡水制造裝置PA2中從上游側(cè)配置有原水槽P2、在供給至半透膜單元之前對原水進(jìn)行過濾處理等的原水前處理單元P4、第I半透膜單元P7、第2半透膜單元P8和透過水槽 P10。在原水槽P2上連接有從淡水制造裝置PA2的外部向原水槽P2供給原水Pl的原水管路PRLl的下游端。原水槽P2與前處理單元P4通過原水管路PRL2連接。在原水管路PRL2上設(shè)置有泵P3，用于將蓄存在原水槽P2中的原水Pl供給至前處理單元P4。通過泵P3的運(yùn)轉(zhuǎn)，原水Pl被從原水槽P2供給至前處理單元P4，在前處理單元P4中原水Pl受到過濾等前處理。從前處理單元P4引出原水管路PRL3，在其下游端設(shè)置有升壓泵P5。從升壓泵P5 引出原水供給管路PFLl，在其下游端連接有第I半透膜單元P7的供給水導(dǎo)入口。通過升壓泵P5，賦予原水在半透膜單元中所必需的壓力。在第I半透膜單元P7的濃縮水排出口連接有濃縮水管路PCLl。濃縮水管路PCLl的下游端位于淡水制造裝置PA2的外部，第I半透膜單元P7的濃縮水在濃縮水管路PCLl中流動(dòng)，作為濃縮水Pll被排出到淡水制造裝置PA2的外部。在第I半透膜單元P7的透過水排出口連接有透過水管路PPLl，其下游端連接于透過水槽PlO。在透過水管路PPLl上設(shè)置有閥P6j。透過水管路PPLl在第I半透膜單元P7與閥P6j之間的位置具有分支點(diǎn)PBP4。在分支點(diǎn)PBP4連接有透過水管路PPLla，其下游端連接于透過水中間槽P17。在透過水管路PPLla上設(shè)置有閥P6k。通過閥P6j和閥P6k，對流向透過水槽PlO的透過水的流量和流向透過水中間槽P17的透過水的流量進(jìn)行控制。從透過水中間槽P17引出透過水管路PPLlb，其下游端連接在第2半透膜單元P8的供給水導(dǎo)入口。在透過水管路PPLlb上設(shè)置有加壓泵P12。通過加壓泵P12，對向第2半透膜單元P8供給的透過水、即第2半透膜單元P8的供給水賦予壓力。在透過水管路PPLlb上，在加壓泵P12與第2半透膜單元P8之間的位置設(shè)置有閥P61。原水供給管路PFLl在升壓泵P5與第I半透膜單元P7之間的位置具有分支點(diǎn)PBP3。從分支點(diǎn)PBP3引出原水供給管路PFLla，其下游端在閥P61與第2半透膜單元P8之間的位置，與設(shè)置在透過水管路PPLlb上的匯合點(diǎn)PMP2連接。通過閥P6b和閥P61，對從原水供給管路PFLla向第2半透膜單元P8供給的原水和從透過水中間槽P17向第2半透膜單元P8供給的透過水(供給水)的流量進(jìn)行控制。在第2半透膜單元P8的濃縮水排出口連接有濃縮水管路PCL2，其下游端與設(shè)置在濃縮水管路PCLl上的匯合點(diǎn)PMP3連接。第2半透膜單元P8的濃縮水在匯合點(diǎn)PMP3匯合到第I半透膜單元P7的濃縮水中，作為濃縮水Pll被排出到淡水制造裝置PA2的外部。在第2半透膜單元P8的透過水排出口連接有透過水管路PPL2，其下游端在閥P6 j與透過水槽PlO之間，與設(shè)置在透過水管路PPLl上的匯合點(diǎn)PMP3連接。第2半透膜單元P8的透過水在匯合點(diǎn)PMP3，與第I半透膜單元P7的透過水匯合，并被容納在透過水槽PlO中，作為淡水供于使用。
實(shí)施例10圖12中給出淡水制造裝置A12。該淡水制造裝置A12是與2段半透膜單元并列地具備I段半透膜單元、將2段半透膜單元的濃縮水混合在并列的半透膜單元的供給水中的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式。在圖12的淡水制造裝置A12中，與圖7的淡水制造裝置A7中的要素相同的要素用相同符號來表示。由于圖12的淡水制造裝置A12的基本結(jié)構(gòu)與圖7的淡水制造裝置A7實(shí)質(zhì)上相同，所以有關(guān)圖12的淡水制造裝置A12的說明，限于對相對圖7的淡水制造裝置A7附加的或變更的要素進(jìn)行說明。在圖12的淡水制造裝置A12中，變更了圖7的淡水制造裝置A7中的原水管路RL3s。S卩，在圖7的淡水制造裝置A7中的原水管路RL3s的前處理單元4s與泵5s之間，設(shè)置圖12的淡水制造裝置A12中所示的原水槽17a，前處理單元4s與原水槽17a通過原水管路RL3sa連接，原水槽17a與泵5s通過原水管路RL3sb連接。在圖12的淡水制造裝置A12中，變更了圖7的淡水制造裝置A7中的第2半透膜 單元8的濃縮水的使用方法。即，在圖7的淡水制造裝置A7中，第2半透膜單元8的濃縮水在濃縮水管路CL2中流動(dòng)，被排出到圖7的淡水制造裝置A7的外部，而在圖12的淡水制造裝置A12中，流動(dòng)第2半透膜單元8的濃縮水的濃縮水管路CL2的下游端連接于原水槽17a，第2半透膜單元8的濃縮水被蓄存在原水槽17a中。通過這些變更，在圖12的淡水制造裝置A12中，從原水管路RL3sa流入原水槽17a的原水Is和從濃縮水管路CL2流入原水槽17a的第2半透膜單元8的濃縮水被蓄存在原水槽17a中。蓄存在原水槽17a中的水Isa被用作第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的供給水。即，蓄存在原水槽17a中的水Isa被升壓泵5s加壓至必要的壓力，通過原水供給管路FL5，被供給于第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的供給水側(cè)空間。圖7的淡水制造裝置A7具有僅將原水Is供給至第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的結(jié)構(gòu)，而圖12的淡水制造裝置A12具有可以將原水Is和第2半透膜單元8的濃縮水供給至第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例11圖13中給出淡水制造裝置A13。該淡水制造裝置A13是與2段半透膜單元并列地具備I段半透膜單元、將并列的半透膜單元的濃縮水混合到2段半透膜單元的第I段供給水中的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式。在圖13的淡水制造裝置A13中，與圖7的淡水制造裝置A7中的要素相同的要素用相同符號來表示。由于圖13的淡水制造裝置A13的基本結(jié)構(gòu)與圖7的淡水制造裝置A7實(shí)質(zhì)上相同，所以有關(guān)圖13的淡水制造裝置A13的說明，限于對相對圖7的淡水制造裝置A7附加的或變更的要素進(jìn)行說明。在圖13的淡水制造裝置A13中，變更了圖7的淡水制造裝置A7中的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的濃縮水的使用方法。即，圖7的淡水制造裝置A7中的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的濃縮水被從濃縮水管路CL5排出到圖7的淡水制造裝置A7的外部，而在圖13的淡水制造裝置A13中變更為第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的濃縮水被供給至第I半透膜單元7。S卩，在圖13的淡水制造裝置A13中，在圖7的淡水制造裝置A7中的濃縮水管路CL5的下游端連接有原水供給管路FL6。原水供給管路FL6的下游端在前處理單元4與升壓泵5之間的位置、與設(shè)置于原水管路RL3上的匯合點(diǎn)MP14連接。由此，第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的濃縮水在匯合點(diǎn)MP14可匯合到原水管路RL3中流動(dòng)的原水I中。在原水供給管路FL6上設(shè)置有閥6r。通過閥6r，對在原水供給管路FL6中流動(dòng)的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的濃縮水的流量進(jìn)行控制。實(shí)施例12圖14中給出淡水制造裝置A14。該淡水制造裝置A14是與2段半透膜單元并列地具備I段半透膜單元、將并列的半透膜單元的濃縮水混合到2段半透膜單元的第2段供給水中的淡水制造裝置的另一實(shí)施方式。在圖14的淡水制造裝置A14中，與圖7的淡水制造·裝置A7中的要素相同的要素用相同符號來表示。由于圖14的淡水制造裝置A14的基本結(jié)構(gòu)與圖7的淡水制造裝置A7實(shí)質(zhì)上相同，所以有關(guān)圖14的淡水制造裝置A14的說明，限于對相對圖7的淡水制造裝置A7附加的或變更的要素進(jìn)行說明。在圖14的淡水制造裝置A14中，變更了圖7的淡水制造裝置A7中的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的濃縮水的使用方法。即，圖7的淡水制造裝置A7中的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的濃縮水被從濃縮水管路CL5排出到圖7的淡水制造裝置A7的外部，而在圖14的淡水制造裝置A14中變更為第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)8c的濃縮水被供給至第2半透膜單元8。S卩，在圖14的淡水制造裝置A14中，在圖7的淡水制造裝置A7中的濃縮水管路CL5的下游端連接有原水供給管路FL7。原水供給管路FL7的下游端在匯合點(diǎn)MPl與加壓泵12a之間的位置，與設(shè)置在原水供給管路FL2上的匯合點(diǎn)MP15連接。由此，第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的濃縮水在匯合點(diǎn)MP15可匯合到原水供給管路FL2中流動(dòng)的原水I中。在原水供給管路FL7上設(shè)置有閥6s。通過閥6s，對在原水供給管路FL7中流動(dòng)的第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sc的濃縮水的流量進(jìn)行控制。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明涉及用于對海水、河水、地下水、排水處理水等原水進(jìn)行處理來得到淡水的使用半透膜單元的淡水制造裝置，更詳細(xì)地說，涉及可以根據(jù)原水有效地制造淡水的淡水制造裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，本發(fā)明通過根據(jù)原水的水質(zhì)改變多個(gè)半透膜單元的處理量，實(shí)現(xiàn)低成本的、具有所希望水質(zhì)的淡水的制造。符號說明I、la、lb、Is、Isa :原水2、2s:原水槽3、3s :泵4、4s :前處理單元5、5a、5b、5s :升壓泵6n(n=字母)閥7 :第I半透膜單元(第I段半透膜單元)7a :第6半透膜單元(第3輔助半透膜單元)8 :第2半透膜單元(第2段半透膜單元)Sb :第4半透膜單元(第I輔助半透膜單元)Sc :第5半透膜單元(第2輔助半透膜單元)Sd :第7半透膜單元(第4輔助半透膜單元)
9、9b :能量回收單元10 :透過水槽ll、llb :濃縮水12、12a、12b :加壓泵或升壓泵13:無動(dòng)力升壓單元16 :第3半透膜單元(通用輔助半透膜單元)17、17a:中間槽 ACLN (N=數(shù)字)輔助濃縮水管路AFLN (N=數(shù)字)輔助原水供給管路AN(N =數(shù)字):本發(fā)明的淡水制造裝置BPN (N=數(shù)字)分支點(diǎn)CLN (N=數(shù)字)濃縮水管路FLN (N =數(shù)字)原水供給管路FLNn (N =數(shù)字、n =字母)原水供給管路MPN (N=數(shù)字)匯合點(diǎn)Pl、Pla、Plb :原水P2:原水槽P3 :泵P4 :前處理單元P5 :升壓泵P7 :第I段半透膜單元(第I半透膜單元)P8 :第2段半透膜單元(第2半透膜單元)P6n(n=字母)閥P7 :第I半透膜單元(第I段半透膜單元)P8 :第2半透膜單元(第2段半透膜單元)P9 :能量回收單元PlO :透過水槽Pll、Plla、Pllb :濃縮水P12 :加壓泵P17、P17a:中間槽PA1、PA2 :公知的淡水制造裝置PBPN (N =數(shù)字)分支點(diǎn)PCLN (N=數(shù)字)濃縮水管路PFLN (N=數(shù)字)原水供給管路PFLNn (N =數(shù)字、n =字母)原水供給管路PLN (N =數(shù)字):透過水管路PMPN (N=數(shù)字)匯合點(diǎn)PPLN (N=數(shù)字)透過水管路PPLla :透過水管路
PPLlb :原水供給管路(透過水管路)PRLN (N=數(shù)字)原水管路PRLNn (N =數(shù)字、n =字母):原水管路
RLN (N=數(shù)字)原水管路RLNn (N =數(shù)字、n =字母):原水管路
權(quán)利要求
1.一種淡水制造裝置，其是用于從含有溶質(zhì)的原水制造淡水的淡水制造裝置，該淡水制造裝置包含第I半透膜單元和第2半透膜單元，在所述第I半透膜單元上連接有供給所述原水的第I原水供給管路，在所述第2半透膜單元上連接有供給所述原水的第2原水供給管路，并且所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元通過濃縮水管路連接，所述濃縮水管路將所述第I半透膜單元的濃縮水供給至所述第2半透膜單元。
2.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，供給至所述第I原水供給管路和所述第2原水供給管路的所述原水由組成相互不同的至少兩種原水混合而成的原水構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，在連接在所述第2半透膜單元上的所述第2原水供給管路和從所述第I半透膜單元導(dǎo)出的所述濃縮水管路的匯合點(diǎn)、與所述第2半透膜單元之間的位置，在所述第2原水供給管路上設(shè)置升壓泵或無動(dòng)力升壓單元。
4.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，配備有可分別與所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的通用輔助半透膜單元。
5.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，配備有可與所述第I半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元，和/或配備有可與所述第2半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元。
6.如權(quán)利要求5所述的淡水制造裝置，其中，向可與所述第2半透膜單元并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元供給與供給至所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元的原水不同的原水。
7.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，所述第2半透膜單元的至少一部分透過水被混合到所述第I半透膜單元的原水中。
8.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，所述第I半透膜單元的透水性能高于所述第2半透膜單元的透水性能。
9.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，所述第I半透膜單元的耐壓性低于所述第2半透膜單元的耐壓性。
10.如權(quán)利要求I所述的淡水制造裝置，其中，所述第I半透膜單元的耐腐蝕性低于所述第2半透膜單元的耐腐蝕性。
11.一種淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其是權(quán)利要求I 11中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，控制連接在所述第I半透膜單元上的所述第I原水供給管路中的原水的流量和連接在所述第2半透膜單元上的所述第2原水供給管路中的原水的流量，以使原水向所述第I半透膜單元的供給壓力和/或所述第I半透膜單元的透過水的溶質(zhì)濃度不超過設(shè)定值。
12.—種淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其是權(quán)利要求4所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，根據(jù)連接在所述第I半透膜單元上的所述第I原水供給管路中的供給水的流量和連接在所述第2半透膜單元上的所述第2原水供給管路中的供給水的流量，對是否使用所述通用輔助半透膜單元、及向其供給的供給水的量進(jìn)行控制。
13.一種淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其是權(quán)利要求5所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，對是否使用所述可并列運(yùn)轉(zhuǎn)的輔助半透膜單元、及向它們供給的供給水的量進(jìn)行控制，以使供給水向所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元的供給壓力不超過設(shè)定值。
14.如權(quán)利要求11 13中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，具有使所述第2半透膜單元的至少一部分透過水混合在所述第I半透膜單元的供給水中的管路，以處理水質(zhì)不超過設(shè)定值的方式使所述第2半透膜單元的至少一部分透過水混合在所述第I半透膜單元的供給水中。
15.如權(quán)利要求5 7中任一項(xiàng)所述的淡水制造裝置，其中，至少將所述第I半透膜單元和所述第2半透膜單元的濃縮水、或并列設(shè)置的所述輔助半透膜單元的濃縮水中的任一濃縮水混合到其他任一半透膜單元的供給水中。
全文摘要
一種淡水制造裝置，其是用于從含有溶質(zhì)的原水制造淡水的淡水制造裝置，該淡水制造裝置包含第1半透膜單元和第2半透膜單元，在所述第1半透膜單元上連接有供給所述原水的第1原水供給管路，在所述第2半透膜單元上連接有供給所述原水的第2原水供給管路，并且所述第1半透膜單元和所述第2半透膜單元通過濃縮水管路連接，所述濃縮水管路將所述第1半透膜單元的濃縮水供給至所述第2半透膜單元。
文檔編號B01D61/58GK102985373SQ20118003310
公開日2013年3月20日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者谷口雅英, 前田智宏 申請人:東麗株式會(huì)社