阅读说明：本技术 水处理设施的管理装置、水处理设施的清洗药液订购系统、水处理设施的药液订购方法及水处理设施的药液清洗计划制定方法 (Management device for water treatment facility, cleaning chemical solution ordering system for water treatment facility, chemical solution ordering method for water treatment facility, and chemical so) 是由 小林拓之 铃木伸和 宫川幸治 兼品泰宏 于 2018-11-22 设计创作，主要内容包括：使用膜分离装置的水处理设施的管理装置(20)具备：接收从对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息进行管理的管理终端(11)～(1n)经由通信介质发送的运行信息及清洗药液库存信息的水处理设施信息接收部(21)；基于运行信息对水处理系统的跨膜压差的推移进行预测的跨膜压差预测部(23)；以在由跨膜压差预测部预测的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划的药液清洗计划制定部(24)；基于药液清洗计划及清洗药液库存信息来生成药液订购信息的药液订购信息生成部(27)；以及将由药液订购信息生成部生成的药液订购信息向包含管理终端的外部装置发送的药液订购信息发送部(28)。(A management device (20) for a water treatment facility using a membrane separation device is provided with: a water treatment facility information receiving unit (21) that receives operation information and cleaning chemical stock information transmitted from management terminals (11) to (1n) that manage operation information of a water treatment system provided with a membrane separation device via a communication medium; a transmembrane pressure difference predicting unit (23) that predicts a transition of a transmembrane pressure difference of the water treatment system based on the operation information; a chemical solution cleaning plan making unit (24) for making a chemical solution cleaning plan so as to perform chemical solution cleaning before the time when the value or the change rate of the transmembrane pressure difference predicted by the transmembrane pressure difference predicting unit reaches a set value; a chemical solution ordering information generating unit (27) for generating chemical solution ordering information on the basis of the chemical solution cleaning plan and the cleaning chemical solution inventory information; and a chemical solution ordering information transmitting unit (28) for transmitting the chemical solution ordering information generated by the chemical solution ordering information generating unit to an external device including a management terminal.)

水处理设施的管理装置、水处理设施的清洗药液订购系统、水 处理设施的药液订购方法及水处理设施的药液清洗计划制定 方法

技术领域

本发明涉及一种水处理设施的管理装置、水处理设施的清洗药液订购系统、水处理设施的药液订购方法以及水处理设施的药液清洗计划制定方法。

背景技术

在专利文献1中，提出了一种浸渍型膜分离装置的维持管理方法，基于浸渍型膜分离装置所具备的膜元件的驱动压力和渗透水量来判断更换时期，并对更换用的膜元件进行订购处理。

该维持管理方法构成为以作用于膜元件的膜面的驱动压及流经处理水取出系统的渗透水量的测定值为指标，通过将作为经验法则而预先求得的驱动压力及渗透水量与浸渍型膜分离装置的运行状况及活性污泥的性状的相关数据应用到该指标，从而判断浸渍型膜分离装置的运行状况及活性污泥的性状。

并且，构成为基于判断结果来决定药液清洗时期、是否需要更换膜元件，将判断结果及决定通过通信线路向现场维持管理者指示，并且通过通信线路向部件中心指示更换用的膜元件的配送。

即，构成为通过由中央监控中心的计算机来进行浸渍型膜分离装置的运行状况及活性污泥的性状的判断处理，从而能够集中监控具备浸渍型膜分离装置的各水处理设施的运转状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3442354号公报

发明所要解决的技术问题

然而，由于以往的浸渍型膜分离装置的维持管理方法是基于根据经验法则而得到的相关数据来决定药液清洗时期、是否需要更换膜元件，因此存在如下问题：不能适当地应对超出经验法则的非常规的状况，例如像跨膜压差急剧上升的状况。

另外，在使用膜分离装置的水处理设施中，通常具备多个水处理系统，但根据以往的浸渍型膜分离装置的维持管理方法有如下问题：基于经验法则，当在每隔一个月到二个月的被设定的规定运行时间的末期，跨膜压差上升时，一律判断为是药液清洗时期，在对各系统的膜分离装置的药液清洗时期重合的情况下，必须过度地保持清洗用药液的库存。

发明内容

本发明的目的在于，鉴于上述问题，提供一种水处理设施的管理装置、水处理设施的清洗药液订购系统、水处理设施的药液订购方法以及水处理设施的药液清洗计划制定方法，即使发生非常规的状况也能够制定适当的清洗时期，从而能够避免清洗用药液的过度库存。

用于解决技术问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的水处理设施的管理装置的第一特征结构在于，水处理设施的管理装置具备使用膜分离装置的多个水处理系统，还具备：水处理设施信息接收部，该水处理设施信息接收部接收从管理终端经由通信介质发送的运行信息及清洗药液库存信息，所述管理终端对设置有所述膜分离装置的每个所述水处理系统的运行信息进管理；跨膜压差预测部，该跨膜压差预测部基于所述运行信息对每个所述水处理系统的跨膜压差的推移进行预测；药液清洗计划制定部，该药液清洗计划制定部以在由所述跨膜压差预测部预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；运行条件调整信息生成部，该运行条件调整信息生成部生成将每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，以使得由所述跨膜压差预测部预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合；以及运行条件调整信息发送部，该运行条件调整信息发送部将所述运行条件调整信息向所述管理终端发送，所述药液清洗计划制定部采纳所述运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划。

由于本发明的水处理设施的管理装置基于从对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息进行管理的管理终端经由水处理设施信息接收部接收的运行信息，通过跨膜压差预测部对水处理系统的跨膜压差的推移进行预测，并通过药液清洗计划制定部以在跨膜压差的推移的预测值或其变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划，因此，能够避免跨膜压差异常地上升这样的情况发生。

将由运行条件调整信息生成部生成的运行条件调整信息发送到管理终端，并对由各管理终端运行管理的水处理设施的水处理系统调整运行条件的结果是，由跨膜压差预测部预测的跨膜压差的设定值到达时期被向前或向后调整。并且，由药液清洗计划制定部制定采纳了运行条件调整信息的药液清洗计划。

例如，通过运行条件调整信息生成部对每个水处理系统生成运行条件调整信息，以使得每个水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合，对由各管理终端进行运行管理的水处理设施的各水处理系统进行运行条件的调整的结果是，由跨膜压差预测部预测的每个水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期被向前或向后调整，从而彼此不重合。

并且，由药液清洗计划制定部制定采纳了运行条件调整信息的药液清洗计划。因此，能够将药液的库存量保持在最小，而无需在大的保管空间内准备大量的药液。

同第二特征结构在于，在上述第一特征结构的基础上，还具备：药液订购信息生成部，该药液订购信息生成部基于所述药液清洗计划及所述清洗药液库存信息来生成药液订购信息；以及药液订购信息发送部，该药液订购信息发送部将由所述药液订购信息生成部生成的药液订购信息向包含所述管理终端的外部装置发送。

基于从管理终端经由水处理设施信息接收部接收的清洗药液库存信息与由药液清洗计划制定部制定的药液清洗计划，通过药液订购信息生成部生成所需的药液订购信息，并从药液订购信息发送部向包含管理终端的外部装置发送该药液订购信息。因此，由于能够预先掌握每个水处理系统需要药液的时期及量，从而能够以赶得上清洗计划的执行的方式来订购药液，因此，无需保持过剩的库存。

同第三特征结构在于，水处理设施的管理装置装入了对设置有膜分离装置的多个水处理系统的运行信息进行管理的管理终端，该水处理设施的管理装置具备：水处理设施信息收集部，该水处理设施信息收集部对设置有所述膜分离装置的每个所述水处理系统的运行信息及清洗药液库存信息进行收集；跨膜压差预测部，该跨膜压差预测部基于所述运行信息对每个所述水处理系统的跨膜压差的推移进行预测；药液清洗计划制定部，该药液清洗计划制定部以在由所述跨膜压差预测部预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；运行条件调整信息生成部，该运行条件调整信息生成部生成将每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，以使得由所述跨膜压差预测部预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合；以及运行条件调整信息发送部，该运行条件调整信息发送部将所述运行条件调整信息向所述管理终端发送，所述药液清洗计划制定部采纳所述运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划。

在上述第一特征结构所示的管理装置中，基于从多个水处理设施所具备的各管理终端经由通信介质接收的运行信息及清洗药液库存信息，对各水处理设施制定药液清洗计划，并生成药液订购信息。但是，根据第三特征结构，通过各水处理设施所具备的管理终端作为第一特征结构的管理装置而发挥功能，并采纳将跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整后的运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划，从而能够将药液的库存量保持在最小，而无需在大的保管空间内准备大量的药液。

同第四特征结构在于，在上述第三特征结构的基础上，还具备药液订购信息生成部，该药液订购信息生成部基于所述药液清洗计划及所述清洗药液库存信息来生成药液订购信息。

由于能够预先掌握自己所管理的水处理设施的各水处理系统需要药液的时期及量，能够以赶得上清洗计划的执行的方式来订购药液，因此，无需保持过剩的库存。

同第五的特征结构在于，在上述第一到第四中的任一个特征结构的基础上，所述运行条件调整信息包含通量、剩余污泥提取量、污泥循环量、曝气风量、药液清洗时期中的任一个。

作为针对各水处理系统的运行条件，能够适当使用通量、剩余污泥提取量、污泥循环量、曝气风量、药液清洗时期中的任一个。例如，通过增减膜分离装置的通量来将跨膜压差的变化调快或调慢，通过增减剩余污泥提取量而能够调整BOD负载，并能够调整结垢物质的存在量等。

同第六特征结构在于，在上述第二特征结构的基础上，所述外部装置包含所述管理终端、所述水处理设施的管理者终端、所述药液的供应商终端中的任一个。

通过向管理终端、水处理设施的管理者终端、药液的供应商终端中的任一个发送药液订购信息，能够适当地获取药液。

同第七特征结构在于，在上述第一到第六中的任一个特征结构的基础上，所述运行信息是所述水处理系统的跨膜压差、通量、水温、曝气风量、浑浊度、处理水量、pH、DO、ORP、MLSS、TOC、COD、BOD、NH₃中的任一个或由这些的组合构成。

作为为了预测水处理系统的跨膜压差的推移所必需的运行信息，能够优选使用水处理系统的跨膜压差、通量、水温、曝气风量、浑浊度、处理水量、pH、DO、ORP、MLSS、TOC、COD、BOD、NH₃中的任一个或是将这些组合的值。

同第八特征结构在于，在上述第一到第七中的任一个特征结构的基础上，所述药液清洗计划制定部构成为根据由所述跨膜压差预测部预测的跨膜压差的上升倾向及/或包含于所述运行信息的跨膜压差的上升倾向，决定用于药液清洗的药液的种类。

作为根据由跨膜压差预测部预测的跨膜压差的上升倾向以及/或包含于运行信息的跨膜压差的上升倾向而用于药液清洗的药液，适当地判断是优选例如盐酸、草酸或柠檬酸这样的针对无机系的结垢物质有效的药剂，还是优选次氯酸钠这样的针对有机系的结垢物质有效的药液。

本发明的水处理设施的清洗药液订购系统的特征结构在于，如第九技术方案所记载的，包含：具备上述第二特征结构的水处理设施的管理装置；管理终端，该管理终端对设置有膜分离装置的所述水处理系统的运行信息进行管理，并向所述管理装置发送所述运行信息及清洗药液库存信息；以及药液的供应商终端，该药液的供应商终端基于从所述管理装置发送的药液订购信息来安排供给药液，所述管理装置、所述管理终端、所述供应商终端连接为能够通信。

通过将具备第二特征结构的水处理设施的管理装置、向管理装置发送所述运行信息及清洗药液库存信息的管理终端、以及基于从管理装置发送的药液订购信息安排供给药液的药液的供应商终端连接为能够通信，从而即使发生非常规的状况也能够制定适当的清洗时期，从而能够构筑能够避免清洗用药液的库存过剩的清洗药液订购系统。

本发明的水处理设施的药液订购方法的第一特征结构在于，具备：运行信息发送步骤，从管理终端经由通信介质将运行信息及清洗药液库存信息向管理装置发送，所述管理终端对设置有膜分离装置的多个水处理系统的运行信息进行管理；跨膜压差预测步骤，通过所述管理装置所具备的跨膜压差预测部，基于所述运行信息来预测每个所述水处理系统的跨膜压差的推移；药液清洗计划制定步骤，通过所述管理装置所具备的药液清洗计划制定部，以在由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；药液订购信息生成步骤，通过所述管理装置所具备的药液订购信息生成部，基于所述药液清洗计划及所述清洗药液库存信息生成药液订购信息；运行条件调整信息生成步骤，生成将每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，以使得由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合；以及运行条件调整信息发送步骤，将在所述运行条件调整信息生成步骤中生成的运行条件调整信息向所述管理终端发送，在所述药液清洗计划制定步骤中，采纳在所述运行条件调整信息生成步骤中生成的运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划。

同第二特征结构在于，在上述第一特征结构的基础上，具备：药液订购信息发送步骤，通过所述管理装置所具备的药液订购信息发送部，将在所述药液订购信息生成步骤中生成的药液订购信息向包含所述管理终端的外部装置发送；以及清洗药液发送处理步骤，通过药液的供应商终端，基于从所述管理装置或所述管理终端接收的药液订购信息，将清洗药液向具备所述水处理系统的水处理设施发送处理。

同第三特征结构在于，具备：运行信息收集步骤，将设置有膜分离装置的多个水处理系统的运行信息及清洗药液库存信息收集于管理装置；跨膜压差预测步骤，通过所述管理装置所具备的跨膜压差预测部，基于所述运行信息来预测每个所述水处理系统的跨膜压差的推移；药液清洗计划制定步骤，通过所述管理装置所具备的药液清洗计划制定部，以在所述跨膜压差预测步骤中预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；药液订购信息生成步骤，通过所述管理装置所具备的药液订购信息生成部，基于所述药液清洗计划及所述清洗药液库存信息来生成药液订购信息；以及运行条件调整信息生成步骤，生成将每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，以使得由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合，在所述药液清洗计划制定步骤中，采纳在所述运行条件调整信息生成步骤中生成的运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划。

同第四特征结构在于，在上述第三特征结构的基础上，具备：药液订购信息发送步骤，通过所述管理装置所具备的药液订购信息发送部，将在所述药液订购信息生成步骤中生成的药液订购信息向包含药液的供应商终端的外部装置发送；以及清洗药液发送处理步骤，通过药液的供应商终端，基于从所述管理装置或所述外部装置接收的药液订购信息，将清洗药液向具备所述水处理系统的水处理设施发送处理。

本发明的水处理设施的药液清洗计划制定方法的第一特征结构在于，如第十四技术方案所记载的，具备：运行信息发送步骤，从管理终端经由通信介质将运行信息及清洗药液库存信息向管理装置发送，所述管理终端对设置有膜分离装置的多个水处理系统的运行信息进行管理；跨膜压差预测步骤，通过所述管理装置所具备的跨膜压差预测部，基于所述运行信息来预测每个所述水处理系统的跨膜压差的推移；药液清洗计划制定步骤，通过所述管理装置所具备的药液清洗计划制定部，以在由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；运行条件调整信息生成步骤，生成将每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，以使得由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合；以及运行条件调整信息发送步骤，将在所述运行条件调整信息生成步骤中生成的运行条件调整信息向所述管理终端发送，在所述药液清洗计划制定步骤中，采纳在所述运行条件调整信息生成步骤中生成的运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划。

同第二特征结构在于，具备：运行信息收集步骤，将设置有膜分离装置的多个水处理系统的运行信息及清洗药液库存信息收集于管理装置；跨膜压差预测步骤，通过所述管理装置所具备的跨膜压差预测部，基于所述运行信息来预测每个所述水处理系统的跨膜压差的推移；药液清洗计划制定步骤，通过所述管理装置所具备的药液清洗计划制定部，以在由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；以及运行条件调整信息生成步骤，生成将每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，以使得由所述跨膜压差预测步骤预测的每个所述水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合，在所述药液清洗计划制定步骤中，采纳在所述运行条件调整信息生成步骤中生成的运行条件调整信息来制定所述药液清洗计划。

发明的效果

如以上说明的那样，根据本发明，能够提供一种水处理设施的管理装置、水处理设施的清洗药液订购系统、水处理设施的药液订购方法以及水处理设施的药液清洗计划制定方法，即使发生非常规的状况也能够制定适当的清洗时期，从而能够避免清洗用药液的过度库存。

附图说明

图1是本发明的水处理设施的清洗药液订购系统的结构图。

图2是以往的水处理设施的膜分离装置的药液清洗时期与药液的库存的推移的说明图。

图3是应用了本发明的水处理设施的清洗药液订购系统的膜分离装置的药液清洗时期与药液的库存的推移的说明图。

图4是表示水处理设施的管理装置的处理顺序的流程图。

具体实施方式

以下，对本发明的水处理设施的管理装置、水处理设施的清洗药液订购系统、水处理设施的药液订购方法以及水处理设施的药液清洗计划制定方法进行说明。

[水处理设施的清洗药液订购系统的结构]

如图1所示，使用了膜分离装置的水处理设施的清洗药液订购系统100具备：由对多个水处理设施进行集中管理的服务器计算机构成的管理装置20、由各水处理设施所具备的终端计算机构成的管理终端1(11，12，…，1n)以及同样由终端计算机构成的药液的供应商终端30，管理装置20、管理终端1、供应商终端30分别构成为能够经由互联网进行通信。

管理终端1设置于各水处理设施，该管理终端1构成为对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息进行管理，并向管理装置20发送运行信息及清洗药液库存信息。另外，药液的供应商终端30构成为基于从管理装置20发送的药液订购信息安排向对应的水处理设施供给药液。水处理系统是指，为了从原水经由膜分离装置得到处理水而进行生物处理的一系列的水处理设备，通常在一个水处理设施设置有多个水处理系统，各水处理系统的运行信息由一个管理终端1来管理。

即，该管理终端1为了对设置有膜分离装置的各水处理系统的运行信息进行管理而具备输入接口，该输入接口被输入对设置于各水处理系统的跨膜压差TMP(TransMembrane Pressure)、膜渗透通量Flux、剩余污泥提取量、污泥循环量、曝气风量等运行参数进行监控的传感器的检测值，或者代替传感器，该输入接口被输入由操作者调整后的参数。

并且，经由输入接口输入的参数作为运行信息而存储于管理终端1所具备的存储器，存储于存储器的运行信息及库存信息经由互联网向管理装置20输出。此外，库存信息是指，在设置于各水处理设施的清洗药液的仓库所储备的药液的库存信息，是操作者经由输入接口输入的清洗药液的种类及库存量。

在该管理终端1设置有显示部，该显示部将从管理装置20发送的后述的药液清洗计划所包含的膜渗透通量Flux、剩余污泥提取量、污泥循环量、曝气风量、药液清洗等运行参数显示输出，目视确认了显示部所显示的运行参数的操作者对水处理系统进行运行控制。此外，该管理终端也可以具备对膜渗透通量Flux、剩余污泥提取量、污泥循环量、曝气风量等的一部分进行自动控制的功能。

管理装置20具备：存储部22、水处理设施信息接收部21、跨膜压差预测部23、药液清洗计划制定部24、运行条件调整信息发送部26、药液订购信息生成部27以及药液订购信息发送部28的各功能块。

各功能块由构成服务器计算机的CPU板、通信板、存储器板等硬件以及由搭载于CPU板的CPU执行的清洗药液订购用的应用程序构成，该应用程序存储在搭载于存储器板的存储器，各功能块通过由CPU来执行该应用程序而具体化。

水处理设施信息接收部21是接收从对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息进行管理的管理终端1经由作为通信介质的互联网而发送的运行信息及清洗药液库存信息，并将接收的运行信息及清洗药液库存信息存储于存储部22的功能块。

跨膜压差预测部是基于存储于存储部22的运行信息来预测各水处理系统的跨膜压差TMP的推移的功能块。

药液清洗计划制定部24是以在由跨膜压差预测部23预测的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划的功能块。

药液订购信息生成部27是基于药液清洗计划及存储于存储部22的清洗药液库存信息来生成药液订购信息的功能块，药液订购信息发送部28是将由药液订购信息生成部27生成的药液订购信息向药液的供应商终端30发送的功能块。

当接收到从药液订购信息发送部28发送的药液订购信息时，供应商终端30至交付日期确保所需量的所需药液，并向由药液订购信息所指定的交付目的地的水处理设施进行发送处理。

此外，在本实施方式中，虽然构成为从药液订购信息发送部28向供应商终端30发送药液订购信息，但也可以构成为从药液订购信息发送部28向供应商终端30以外的外部装置发送药液订购信息。

外部装置是指，管理终端1、水处理设施的管理者终端、药液的供应商终端等，当向管理终端1发送药液订购信息时，设置有该管理终端1的水处理设施的管理者能够基于该药液订购信息请药液供应商进行安排，当向被委托了水处理设施的管理的管理者所管理的管理者终端发送药液订购信息时，该管理者的职员能够基于该药液订购信息请药液供应商进行安排。

[跨膜压差预测和药液清洗计划制定的说明]

在图2中，作为水处理设施，以具备四套具备膜分离装置的水处理系统的MBR(Membrane Bioreactor：膜生物反应器)设备为例，表示了膜分离装置的药液清洗时期与药液的库存的推移，该膜分离装置的药液清洗时期与药液的库存的推移与以往以来所进行的膜渗透通量Flux控制及与之相伴的跨膜压差TMP(Trans Membrane Pressure)的推移、跨膜压差TMP的过度上升(也称为TMP跳跃。)相对应。横轴表示时间经过。

具备能够储藏二系等分的清洗所需的膜清洗药液量的仓库，为从药液的订购到交付为止的期间需要四日的设施。膜渗透通量Flux是额定0.5m/d，且上限值(能够容许)是0.8m/d。将膜清洗基准的TMP设为10kPa。此外，当将Flux以上限值以上运行或超过清洗基准的TMP运行时，会缩短膜寿命。

在第一系统(以下，简记为“一系”等。)中，在TMP超过清洗基准的时期进行药液清洗，进一步在之后，在二系中，当在TMP超过清洗基准的初次进行药液清洗时，药液的库存耗尽，订购药液且在四日后药液到货。在这四日之间，在三系及四系中，即使TMP超过清洗基准也不能进行药液清洗，从而TMP过度上升。在这期间，由于三系及四系的Flux低于额定值，因此，为了用一系及二系的Flux来补足，而临时性地将Flux设定为上限值以上。

当药液到货时，在三系及四系中错开时间地进行药液清洗，并且为了进一步地应对下一次的清洗而订购药液。之后，在二系中，当TMP超过清洗基准时，偶尔会有TMP因休息日操作者不在而过度上升。另外，当发生暴雨时，在处理量增加而同时有多个系统的TMP超过清洗基准的情况下，可能因库存药液量不足而导致处理失败。

即，由于在药液库存耗尽的时刻补充订购药液，当在多个系统中同时发生TMP跳跃时，会发生药液不足而迫使一部分的系列的膜负载运行，从而极大地影响膜的寿命。

在图3中，表示了在应用本发明的情况下，即通过上述的跨膜压差预测部23来预测TMP跳跃的发生时期，并通过由药液清洗计划制定部24对各系的药液清洗时期进行调整，从而不伴随清洗药液的库存过剩而适当地运行的情况下的膜分离装置的药液清洗时期与药液的库存的推移。

当由跨膜压差预测部23预测了在一系中TMP跳跃的发生时期，并接着预测在二系中TMP跳跃的发生时期时，由药液清洗计划制定部24在TMP跳跃的发生时期制定一系的药液清洗时期，并且对应于一系的药液清洗时期的药液的消耗而预先订购药液。

之后，由跨膜压差预测部23预测三系以及四系的TMP跳跃的发生时期，在预测到该时期药液不足的情况下进行如下控制，由药液清洗计划制定部24制定运行条件调整条件，将二系的药液清洗时期设定为TMP跳跃的预测发生时期之前，并且以使三系、四系的Flux比额定值小的状态运行，以使得TMP跳跃的发生时期延后。

另外，在由跨膜压差预测部23预测到在二系中TMP跳跃的发生时期为休息日的情况下，进行如下控制：基于由药液清洗计划制定部24制定的运行条件调整条件将药液清洗时期制定为提前，或者以使Flux比额定值小的状态运行，以使得TMP跳跃发生在休息日结束后。

当由跨膜压差预测部23预测出在一系、三系、四系中的TMP跳跃的发生时期重合时，药液清洗计划制定部24对各系统的Flux进行增减调整，以使得TMP跳跃的发生时期错开，并对应于制定的药液清洗时期来订购药液。此外，各系统的Flux被增减调整，以使得各系统的膜渗透水量的总量成为计划量。在该例中，在药液清洗提前到TMP跳跃的发生时期之前的二系中，能够有富余地将Flux上升到额定值以上。

通过能够由跨膜压差预测部23预测TMP跳跃的发生时期，从而能够预先订购药液来避免药液不足。另外，通过基于由药液清洗计划制定部24制定的运行条件调整条件来控制各系的Flux，能够避免在无法凑齐人员的休息日发生TMP跳跃、避免同时在多个系列发生TMP跳跃。

[管理装置的结构]

对用于实现图3所示的膜分离装置的药液清洗时期与药液的库存的推移的管理装置20的结构进行详细描述。

跨膜压差预测部23基于各水处理系统的运行信息对各每个水处理系统的跨膜压差TMP的推移进行预测运算。例如，以一日四～五次的频率对三～七日之后的跨膜压差TMP进行预测运算。作为预测运算算法，能够优选使用神经元网络运算、统计运算等。

例如，能够将跨膜压差TMP作为目的变量，并将从膜分离槽及前后的反应槽(好氧槽·厌氧槽·原水槽等)能够监控的跨膜压差TMP、Flux、水温、曝气风量、浑浊度、处理水量、pH、DO(Dissolved Oxygen：溶解氧)、ORP(Oxidation-Reduction Potential：氧化还原电位)、MLSS(Mixed Liquor Suspended Solids：混合液悬浮固体浓度)、运行时间(自上一次药液清洗经过的时间)中的任一个或这些的组合作为说明变量，用一般的多变量解析手法来预测。

跨膜压差TMP的推移的预测运算手法能够适当使用公知的预测运算手法。即，作为运行信息能够构成为使用水处理系统的跨膜压差、通量、水温、曝气风量、浑浊度、处理水量、pH、DO、ORP、MLSS、TOC、COD、BOD、NH₃中的任一个或这些的组合。

在药液清洗计划制定部24设置有运行条件调整信息生成部25和运行条件调整信息发送部26，该运行条件调整信息生成部25生成将由跨膜压差预测部23预测的跨膜压差的设定值到达时期向前或向后调整的运行条件调整信息，该运行条件调整信息发送部26将运行条件调整信息向管理终端发送，药液清洗计划制定部24构成为采纳运行条件调整信息来制定药液清洗计划。

药液订购信息生成部27采纳制定的药液清洗计划和药液的库存信息以及药液到货为止所需的时间来生成药液订购信息，以能够确保计划的清洗时期所需的药液的需求量，并将该药液订购信息存储到存储部22。

将由运行条件调整信息生成部25生成的运行条件调整信息发送到管理终端1，并对由各管理终端1运行管理的水处理设施的水处理系统的运行条件进行调整的结果是，由跨膜压差预测部23预测的跨膜压差的设定值到达时期被向前或向后调整。

并且，由药液清洗计划制定部24制定采纳了运行条件调整信息的药液清洗计划。即，基于根据新的运行信息而预测的跨膜压差TMP的推移来制定药液清洗计划，该新的运行信息是各水处理系统的运行条件基于运行条件调整信息而变更后更新的结果。

例如，当调整运行条件，以使得药液清洗时期不会在职员不在的休息日到来时，在预测到了因跨膜压差的急剧上升而导致不能够运行的情况得到避免，并且清洗药液的库存不足的情况下，调整运行条件，以使得药液清洗时期延迟到能够获得清洗药液的时期，并基于作为其结果的跨膜压差TMP的预测值来制定药液清洗计划。

如图3所示，对于具备多个水处理系统的水处理设施，跨膜压差预测部23对每个水处理系统的跨膜压差的推移进行预测，运行条件调整信息生成部25基于由跨膜压差预测部23预测的每个水处理系统的跨膜压差的推移来生成每个水处理系统的运行条件调整信息，以使得每个水处理系统的跨膜压差的设定值到达时期不重合，药液清洗计划制定部24构成为以在针对每个水处理系统预测的跨膜压差的设定值到达时期之前对每个水处理系统进行药液清洗的方式制定药液清洗计划。因此，能够将药液的库存量保持在最小，而无需在大的保管空间内准备大量的药液。

运行条件调整信息是用于对由跨膜压差预测部23求得的跨膜压差TMP的预测值进行变更调节的运行条件的目标值，例如包含通量、剩余污泥提取量、污泥循环量、曝气风量、药液清洗时期的任一个。例如，通过增减膜分离装置的通量或增减曝气风量，能够调整结垢物质对膜面的付着量，从而能够将跨膜压差的变化调快或调慢，通过增减剩余污泥提取量能够调整BOD负载，能够调整结垢物质的存在量等。

药液清洗计划制定部24构成为根据由跨膜压差预测部23预测的跨膜压差的上升倾向及/或包含于运行信息的跨膜压差的上升倾向来决定用于药液清洗的药液的种类。

根据跨膜压差的上升倾向，在由于微生物代谢成分的有机物而进行结垢的通常的情况下，作为清洗药液能够选择次氯酸钠作为针对有机系的结垢物质的清洗药液。

当检测到与通常的情况不同的举动时，能够变更用于清洗的药液的种类来适当地应对。例如，与过去的倾向相比较，如果能够判断为是由无机成分来源的结垢导致的膜压差上升则能够选择盐酸、草酸或柠檬酸这样的无机系的针对结垢物质的清洗药液。

由无机来源的结垢而导致膜压差上升的情况与通常时相比，具有这样的倾向：即使在由次氯酸钠清洗后，初期压力也高，膜压差上升的倾向大等。

即，作为根据由跨膜压差预测部23预测的跨膜压差的上升倾向及/或包含于运行信息的跨膜压差的上升倾向而用于药液清洗的药液，药液清洗计划制定部24构成为能够适当地判断是优选例如盐酸、草酸或柠檬酸这样的针对无机系的结垢物质的清洗药液，还是优选次氯酸钠这样的针对有机系的结垢物质的清洗药液。

本发明的水处理设施的药液订购方法由上述的清洗药液订购系统执行。即，如图5所示，执行运行信息发送步骤(S1)、跨膜压差预测步骤(S2)以及药液清洗计划制定步骤(S3)，在该运行信息发送步骤(S1)中，从对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息进行管理的管理终端经由通信介质将运行信息及清洗药液库存信息向管理装置发送，在该跨膜压差预测步骤(S2)中，通过管理装置所具备的跨膜压差预测部，基于运行信息对水处理系统的跨膜压差的推移进行预测，在该药液清洗计划制定步骤(S3)中，通过管理装置所具备的药液清洗计划制定部以在跨膜压差预测步骤中预测的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划。

并且，执行将制定出的药液清洗计划向管理终端发送的步骤(S7)、以及药液订购信息生成步骤(S8)，在该药液订购信息生成步骤(S8)中，通过管理装置所具备的药液订购信息生成部，基于药液清洗计划及清洗药液库存信息来生成药液订购信息。

进而，执行药液订购信息发送步骤(S9)以及清洗药液发送处理步骤(未图示)，在该药液订购信息发送步骤(S9)中，通过管理装置所具备的药液订购信息发送部，将在药液订购信息生成步骤中生成的药液订购信息向包含管理终端的外部装置发送，在该清洗药液发送处理步骤中，通过药液的供应商终端，基于管理装置或从管理终端接收的药液订购信息，向水处理系统所具备的水处理设施对清洗药液进行发送处理。

评价在药液清洗计划制定步骤(S3)中制定的计划的妥当性(S4)，如果适当则执行药液订购信息生成步骤(S8)，如果不适当则执行运行条件信息生成步骤(S5)。作为妥当性的评价设定有如下基准：在制定出的各系统的药液清洗时期是否确保了适量的药液、制定出的药液清洗时期是否为周六周日等休息日、以及来自各系统的全部Flux是否从规定的量起没有发生大的变动等。

通过执行跨膜压差预测步骤，能够预测跨膜压差，从而能够有效地用于药品清洗计划(人员的确保、药品的确保等)的制定，另外，能够调整运行条件而使跨膜压差的上升时期延迟。如果是预料到跨膜压差的上升有富余的状况，则从节能、确保处理水量等观点考虑，能够以额定Flux以上的Flux来有效地实施膜过滤运行管理。

具体而言，预测膜压差上升期，并配合药液清洗时期来进行药品订购，能够使所需库存为最小限度。另外，通过在多个系统间调整Flux，能够避免多个系统同时失效。

作为抑制跨膜压差的上升的运行管理方法，能够优选采用降低Flux、污泥提取量的调整(MLSS调整)。只要在污泥平均的负载量增大时、低水温时污泥活性下降的时期减少提取量从而将MLSS维持得较高即可，反过来，在污泥变得过浓的情况下只要提高提取量而缩短SRT即可。

以下，对其他实施方式进行说明。

在上述的实施方式中，对由服务器计算机构成的管理装置从设置于多个水处理设备的管理终端收集运行信息及药液库存信息，并进行集中的管理的方式进行了说明，但是也可以是各水处理设施的管理终端构成为对该水处理设施进行管理的管理装置。

即，也可以是，装入了对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息进行管理的管理终端的水处理设施的管理装置具备：水处理设施信息收集部，该水处理设施信息收集部对设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息及清洗药液库存信息进行收集；跨膜压差预测部，该跨膜压差预测部基于运行信息对所述水处理系统的跨膜压差的推移进行预测；药液清洗计划制定部，该药液清洗计划制定部以在由跨膜压差预测部预测的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；以及药液订购信息生成部，该药液订购信息生成部基于药液清洗计划及所述清洗药液库存信息生成药液订购信息。

在该情况下，通过管理终端执行药液订购方法，该药液订购方法具备：运行信息收集步骤，将设置有膜分离装置的水处理系统的运行信息及清洗药液库存信息收集于管理装置；跨膜压差预测步骤，通过管理装置所具备的跨膜压差预测部，基于运行信息预测水处理系统的跨膜压差的推移；药液清洗计划制定步骤，通过管理装置所具备的药液清洗计划制定部，以在跨膜压差预测步骤中预测的跨膜压差的值或变化率到达设定值的时期之前进行药液清洗的方式制定药液清洗计划；药液订购信息生成步骤，通过管理装置所具备的药液订购信息生成部，基于药液清洗计划及所述清洗药液库存信息生成药液订购信息；药液订购信息发送步骤，通过管理装置所具备的药液订购信息发送部，将在药液订购信息生成步骤中生成的药液订购信息向外部装置发送；以及清洗药液发送处理步骤，通过药液的供应商终端，基于从管理终端接收的药液订购信息，将清洗药液向具备水处理系统的水处理设施发送处理。

在上述的实施方式中，具备膜分离装置的水处理设施是MBR工厂，但是只要是具备膜分离装置的水处理设施，对于净水处理工厂、海水淡水化工厂等水处理设施也能够应用本发明。

上述的实施方式不过是本发明的一例，在通过本发明而发挥作用和效果的范围内，当然也能够对各功能块的具体的结构进行适当的变更设计。

符号的说明

1：管理终端

20：管理装置

21：水处理设施信息接收部

22：存储部

23：跨膜压差预测部

24：药液清洗计划制定部

25：运行条件调整信息生成部

26：运行条件调整信息发送部

27：药液订购信息生成部

28：药液订购信息发送部

30：外部装置(药液供应商终端)

100：清洗药液订购系统