[发明专利]运转计划支援系统

说明书

技术区域

本发明涉及在使用从海水或盐水得到淡水的膜的水淡化设备中，具有将制水量变更为恰当的值的功能的运转计划支援系统。

背景技术

近年来，使用半透膜进行过滤处理的海水淡化装置或盐水淡化装置处于增加的倾向。在半透膜中，根据构造以及使用方法的不同，具有反渗透膜和正渗透膜。这些半透膜由纤维素或聚酰胺等材料制成，在反渗透膜时，通过施加海水的渗透压以上的压力，使盐分不通过膜而使水通过，由此能够得到淡水。

例如，在以海水为原水时，其渗透压为2.4Mpa左右，一般通过大约其两倍以上的压力来驱动泵，其动力费占据运转费用的大部分比例。因此，通过泵的高效化或使用泵效率高的大型泵，可以谋求降低动力费。但是，这些硬件的对策存在界限，此外，还存在初始费用增大等缺点。

另一方面，上述的半透膜的淡水制水性能受到几个外部条件的影响。例如，在海水淡化设备时，在海水的水温高时得到的淡水多。此外，在海水的盐浓度高时得到的淡水少。这些条件根据季节而不同，特别是在河流位于海水淡化设备的取水口的附近时，显著受到天气或潮汐的影响。结果，为了得到希望的淡水而需要的动力随时间变化。因此，如果实施运转在制水需要的动力小的时刻制出多的淡水，在制水需要的动力大的时刻制出少的淡水，则可以降低动力费能够降低运转费用。

一般在海水淡化设备的后段设置有淡水箱，从该淡水箱向设备外输送淡水。简单地实施运转在制水需要的动力小的时刻制出多的淡水，在制水需要的动力大的时刻制出少的淡水时，淡水箱有可能超过上限水位而溢流，或者低于下限水位而变空。因此，需要在掌握淡水箱的水位（或水量）后设定制水量。

并且，根据地域有时采取电费单价随季节或时刻而不同的费用体系。为了降低运转费用，在该电费单价便宜的时间段制出多的淡水，在高价的时间段制出少的淡水或不制水的运转也有效。但是，在把将来随时间变化的水质条件或电费单价以及具有缓冲功能的淡水箱的水位（或水量）全部进行考虑后，确实难以拟定运转费用低的运转计划。为了解决该课题，目前提出了以下的现有技术。

在专利文献1中，记载了与面向净水厂的过滤处理装置的运转支援装置有关的技术，特别是记载了根据原水的浑浊度等信息，表示推荐运转条件。但是专利文献1的发明没有把含有大量的盐的海水或盐水作为对象，无法用于水淡化设备的运转支援。这是因为如上所述使用了膜的水淡化设备的动力费受到盐浓度变化的很大的影响。

专利文献2至4都是以海水淡化设备为对象的发明。在专利文献2中，记载了与使用反渗透膜模块的制水厂的运转控制装置有关的技术，特别是表示了根据供水的温度或浓度等计算能够生产的生产水量范围。但是，在专利文献2的发明中，无法确立考虑了随时刻变化的电费单价的应对以及具有缓冲功能的淡水箱的运转计划。

在专利文献3中，记载了与设定为恰当的运转条件，削减电量的海水淡化装置有关的技术。专利文献3中记载的发明使用海水的温度信息，但是无法构筑考虑了随时刻变化的电费单价的应对以及具有缓冲功能的淡水箱的运转计划。

在专利文献4中，表示了设置有反渗透膜装置的海水淡化装置。表示测量原水的温度，反馈到运转条件的设定中，但是没有表示拟定运转计划或有效使用淡水箱的缓冲功能。并且，也没有考虑按季节不同的电费，无法解决上述课题。

专利文献1：特开2009-580号公报

专利文献2：特开平11-33360号公报

专利文献3：特开2011-240234号公报

专利文献4：特开2011-120988号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种系统，支援针对随时刻变化的水质或电费单价，有效地使用淡水箱的缓冲功能，能够降低动力费的运转计划的拟定。

为了达成上述目的，本发明的运转计划支援系统是具有淡水箱的水淡化设备的运转计划支援系统，所述淡水箱具有存储从原水制成的淡水的缓冲功能，该运转计划支援系统具备：盐浓度时间变化预测部，其求出原水的盐浓度预测值；水温时间变化预测部，其求出原水的水温预测值；运转计划运算部，其根据盐浓度预测值、水温预测值、设置水淡化装置的地域的分时电费单价、作为在淡水箱中注水的水量的上限值的淡水箱上限水量、作为在淡水箱中注水的水量的下限值的淡水箱下限水量、作为在淡水箱中注水的淡水量的淡水箱内淡水量以及淡水需要量，求出水淡化设备的动力费来计算制水计划；以及制水计划显示部，其显示计算出的制水计划。