JP3145582B2

JP3145582B2 - 酸化態窒素の除去方法及びその装置

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Publication number: JP3145582B2
Application number: JP25002994A
Authority: JP
Inventors: ふで子角田; 真紀夫田村; 民平吉田
Original assignee: Organo Corp
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 2001-03-12
Anticipated expiration: 2016-03-12
Also published as: JPH0889961A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水に含まれる硝酸態窒
素、亜硝酸態窒素等（以下、酸化態窒素と総称する）、
特に飲用に供する水に含まれる酸化態窒素の除去に好適
な方法及びその装置に関し、更に詳細には、水中の酸化
態窒素を経済的に除去できる方法及びその装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、田畑、山林に対する窒素系肥料の
使用量の増大に伴い、飲料用原水、例えば河川水や井戸
水の硝酸イオン（NO₃ ^-）や亜硝酸イオン（NO₂ ^-）等
の酸化態窒素濃度が高くなって来ており、水中の酸化態
窒素濃度が飲料用基準である１０mgN/L をしばしば超過
することがある。これら酸化態窒素は、メトヘモグロビ
ン血症の原因物質でもあり、また強力な発ガン性物質で
あるニトロソアミン化合物の前駆物質でもある有害な物
質であって、特に乳児に対して重大な健康障害となる。
このような有害な酸化態窒素を除去するために、従来か
ら種々の方法が提案され、試行されている。その例とし
て、例えば、原水から逆浸透膜により酸化態窒素濃度が
飲用基準より低い透過水を分離して飲用に供する方法、
或いは、原水から電気透析法により酸化態窒素濃度が飲
用基準より低い処理水を分離して飲用に供する方法等を
挙げることができる。

【０００３】しかし、上述の方法には、酸化態窒素濃度
の極めて高い非透過水或いは濃縮水の処理をどうするか
と言う問題が付随している。例えば、非透過水又は濃縮
水をそのまま河川又は公共下水に放流することは、再び
環境を汚染することとなるので決して問題の解決にはな
らない。

【０００４】また、水素添加触媒の存在下で水中の酸化
態窒素を水素により窒素に還元して除去する方法も提案
されている。しかし、この方法で大量の水を処理しよう
とすると、装置が大型化し、しかも高価な触媒を大量に
必要とするので、経済的に引き合わないという問題があ
る。加えて、原水中に農薬等の他の有害化合物が含まれ
ている場合には、該有害化合物を除去できないと言う問
題もあって、処理水を飲用に供するには更に最終的な処
理を必要とすることもある。

【０００５】以上のような問題から、上述の逆浸透膜法
又は電気透析法による酸化態窒素の除去方法、或いは、
水素による還元反応法も、未だ決定的な除去方法とは言
い難い。そこで、本発明の目的は、逆浸透膜法又は電気
透析法による酸化態窒素除去に付随する酸化態窒素の排
出問題を解決し、しかも経済的に実用化できる酸化態窒
素の除去方法及びその装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、先ず、逆浸
透膜法又は電気透析法により、飲用に供し得る基準以下
に酸化態窒素濃度の低い水と、酸化態窒素が濃縮された
少量の水とに原水を分離し、少量の濃縮水を還元反応装
置に通して酸化態窒素を除去することに着目し、本発明
を完成するに到った。

【０００７】上記目的を達成するために、上述の知見に
基づき、本発明に係る酸化態窒素の除去方法は、酸化態
窒素を含有する被処理水を逆浸透膜装置に送水し、逆浸
透膜を透過した、酸化態窒素濃度が所定値より低い透過
水と、被処理水に比べて酸化態窒素濃度の高い非透過水
とに分離する第１の工程と、非透過水に水素を供給し
て、逆浸透膜装置の運転圧力より低く、大気圧より高い
圧力下で、かつ水素添加触媒の存在下で、非透過水中の
酸化態窒素を水素と反応させて窒素に還元し、生成した
窒素を除去する第２の工程とを備え、第１の工程に引き
続いて逆浸透膜装置の運転圧力により非透過水を送水し
て第２の工程に移行させることを特徴としている。ま
た、透過水を飲用に供する場合には、水素による還元反
応を経た非透過水の一部ないし全部を透過水に添加し
て、透過水中の溶解塩類の含有率を飲用に適するように
調整することもできる。さらに水素による還元反応を経
た非透過水の一部を逆浸透膜装置の被処理水に混合する
ことにより、被処理水の使用効率を高めることもでき
る。

【０００８】本発明方法を実施する装置は、酸化態窒素
を含有する被処理水を酸化態窒素濃度が所定値より低い
透過水と被処理水に比べて酸化態窒素濃度の高い非透過
水とに分離する逆浸透膜装置と、逆浸透膜装置から流出
した非透過水に水素を供給する水素供給部及び水素添加
触媒の存在下で非透過水中の酸化態窒素を水素と反応さ
せて窒素に還元する反応器を有する酸化態窒素の還元反
応装置とを備えることを特徴としている。

【０００９】また、本発明に係る別の酸化態窒素の除去
方法は、酸化態窒素を含有する被処理水を電気透析装置
に送水し、電気透析装置にて酸化態窒素濃度が所定値よ
り低い処理水と、被処理水に比べて酸化態窒素濃度の高
い濃縮水とに分離する第１の工程と、濃縮水に水素を供
給して、水素添加触媒の存在下で濃縮水中の酸化態窒素
を水素と反応させて窒素に還元し、生成した窒素を除去
する第２の工程と、第２の工程を経た濃縮水の一部を電
気透析装置の被処理水に混合して透析処理することを特
徴としている。第２の工程を経た濃縮水の一部を電気透
析装置の被処理水に混合して透析処理することにより、
被処理水の使用効率を高めることができる。また、処理
水を飲用に供する場合には、水素による還元反応を経た
濃縮水の一部ないし全部を処理水に添加して、処理水中
の溶解塩類の含有率を飲用に適するように調整すること
もできる。

【００１０】本発明方法を実施する装置は、酸化態窒素
を含有する被処理水を酸化態窒素濃度が所定値より低い
処理水と被処理水に比べて酸化態窒素濃度の高い濃縮水
とに分離する電気透析装置と、電気透析装置から流出し
た濃縮水に水素を供給する水素供給部及び水素添加触媒
の存在下で濃縮水中の酸化態窒素を水素と反応させて窒
素に還元する反応器を有する酸化態窒素の還元反応装置
とを備えることを特徴としている。

【００１１】本発明において、所定値とは、飲用水の基
準等の基準で定められている許容値、又はその他任意に
定めた値である。被処理水とは、飲用水を得るための原
水、例えば、井戸水、河川水等を意味し、その水質、水
源を問わない。本発明で使用する逆浸透膜は、既知の逆
浸透膜であって、低圧用及び高圧用のいずれの逆浸透膜
でもよいが、その材質は、特に制約は無く、酢酸セルロ
ース系或いは合成高分子系等の膜を使用できるが、透過
水量が大でかつ酸化態窒素の除去率が高い合成高分子系
の逆浸透膜が好ましい。また、逆浸透膜にカルシウム、
マグネシウム等のスケールが付着しないように、適宜、
薬剤を添加して被処理水を酸性に保持しても良い。ま
た、逆浸透膜装置又は電気透析装置は、必要に応じ、複
数の装置を直列多段に配置することもできる。

【００１２】水素供給部は、水素ガスを反応器内または
反応器の上流側の配管内にて還元処理すべき水中に直接
供給する方式や、特開平２−１１１４９５号公報、特開
平４−３４９９９６号公報に記載されているような、水
素ガスをガス透過膜を介して処理すべき水中に供給する
方式等既知の供給方式を採用できる。本発明で使用する
水素添加触媒は、酸化態窒素として亜硝酸イオンのみを
除去すればよい場合には、パラジウム及び／又はロジウ
ムからなる金属成分をアルミナ等の担体に担持させた触
媒であり、硝酸イオンも同時に除去する場合にはパラジ
ウムを銅族の一つの金属と組み合わせてアルミナ等の担
体に担持させた触媒である。具体的には、パラジウムを
アルミナ担体に担持させたPdアルミナ担持触媒、ロジウ
ムを担持させたRhアルミナ担持触媒、パラジウムと銅を
アルミナ担体に担持させたPd−Cuアルミナ担持触媒、パ
ラジウムと銀をアルミナ担体に担持させたPd−Agアルミ
ナ担持触媒、パラジウムを陰イオン交換樹脂に担持させ
た樹脂触媒（例えば、アンバーリスト（登録商標）ＥＲ
−２０６、レバチット（登録商標）ＭＣ−１４５）等を
挙げることができ、更には前記Pd−Cuアルミナ担持触媒
と、前記Pdアルミナ担持触媒またはRhアルミナ担持触媒
とを混合して使用することもできる。

【００１３】

【作用】請求項１から４の発明では、先ず、逆浸透膜に
より被処理水は酸化態窒素濃度が所定値より低い透過水
と被処理水に比べて酸化態窒素濃度の高い非透過水とに
分離される。所定値が飲用基準に準ずるものであれば、
透過水は、飲用に供し得るまで酸化態窒素が除去されて
おり、更に被処理水中に農薬や有機塩素化合物等の有害
物質が含まれている場合にはこれらの物質も除去されて
いる。一方、被処理水に含まれていた大部分の酸化態窒
素は逆浸透膜を透過することなく非透過水に濃縮され
る。非透過水に濃縮された酸化態窒素は、次の式１及び
２に示すように、水素添加触媒の存在の下で水素と化合
して窒素に還元され、除去される。ＮＯ_２ ⁻＋３／２Ｈ_２ → １／２Ｎ_２＋Ｈ_２Ｏ＋ＯＨ⁻ （１）ＮＯ_３ ⁻＋５／２Ｈ_２ → １／２Ｎ_２＋２Ｈ_２Ｏ＋ＯＨ⁻ （２）

【００１４】以上の構成により、処理水を分離して、酸
化態窒素濃度が所定値、例えば飲用基準以下の透過水
と、酸化態窒素濃度がゼロもしくは飲用基準以下の低濃
度に低減された濃縮水とを得ることができる。また、酸
化態窒素を濃縮して水素還元反応を促進すると共に還元
反応装置に送入する水の量を大幅に減少させることによ
り、還元反応装置の規模及び所要触媒量を経済的なレベ
ルに迄低減できる。更には、逆浸透膜の作用に必要な圧
力に昇圧した被処理水の圧力を利用して非透過水を反応
器に送水することにより、高圧下で水素を混合すること
ができるので、常圧下におけるよりも多量の水素を非透
過水中に溶解させることができ、その結果、水素還元反
応が促進される。よって、本発明方法及び装置によれ
ば、経済的な処理により、原水から飲用に適した透過水
を得ることができると共に残りの非透過水も、飲用に利
用し得る程度あるいは河川又は公共下水に放流しても何
ら問題ない程度に脱窒することができる。なお、酸化態
窒素を還元することにより前記（１）及び（２）式のご
とくOH^-が生成されるので、還元処理後の非透過水を透
過水に混合して飲用に供するに際して、あるいは河川等
に放流するに際して、必要により酸添加による中和処理
を行う。更に、還元処理後の非透過水の一部を逆浸透膜
装置の被処理水に混合することにより、非透過水中に濃
縮される農薬や有機塩素化合物等の有害物質を膜によっ
て排除しつつ水の使用効率を高めることができる。

【００１５】請求項５から８の発明では、電気透析法で
は被処理水を高圧にする必要がないので、高圧による水
素溶解によってもたらされる水素還元反応の促進と言う
点を除いて、その作用は、上述した請求項１から４の発
明と同じである。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照し、実施例に基づいて
本発明をより詳細に説明する。実施例１図１は、本発明方法を実施する際に使用する酸化態窒素
除去装置の実施例の概略フローシートである。本実施例
の酸化態窒素除去装置（以下、簡単に除去装置と略す
る）１０は、逆浸透膜装置（ＲＯ）１２と、水素供給部
１４、反応塔１６及び気液分離槽１８を有する反応装置
と、逆浸透膜装置１２に被処理水を送水する送水ポンプ
２０と、それらの機器を接続する配管系統とを備えてい
る。

【００１７】逆浸透膜装置１２は、クロス・フロー方式
の逆浸透膜装置であって、合成高分子系の逆浸透膜から
なるモジュールを備えている。反応塔１６は、密閉式の
竪型の反応器であって、塔内に水素添加触媒を充填して
なる充填触媒層２２を有している。なお、還元処理を常
圧で行う場合には、反応器として上部開放の槽を用いて
もよい。反応塔の設計圧力を下げて製作費を節減するた
めに、反応塔１６は、その運転圧力が後述する制御弁に
より制御されていて、逆浸透膜装置１２の運転圧力より
低い圧力で運転されている。尚、充填触媒層２２に代え
て、流動触媒層を使用しても良い。流動触媒層は、流入
する非透過水により触媒を流動させることにより反応塔
内に形成される。気液分離槽１８は、反応塔１６で酸化
態窒素が水素により還元されて生じた窒素および未反応
の水素を非透過水から分離する槽であって、窒素等のガ
スを含む非透過水を槽内でフラッシュさせることにより
気液分離する。

【００１８】逆浸透膜装置１２の非透過水出口と反応塔
１６とは制御弁２４を備えた送入ライン２６により接続
されている。なお、逆浸透膜装置１２において必要な膜
面流速が確保できない場合は、送入ライン２６から分岐
して送水ポンプ２０のサクション側に接続される戻りラ
インを設け、この戻りラインを介して非透過水の一部を
戻すようにしてもよい。また、反応塔１６の処理水出口
と気液分離槽１８とは、出口ライン２７により接続さ
れ、この出口ライン２７には、反応塔１６の運転圧力を
制御する制御弁３２が設けられている。制御弁３２は、
反応塔１６の圧力を計測する圧力計３０の計測値に基づ
いて、その開度を制御される。また、逆浸透膜装置１２
の透過水流量及び反応塔１６に流入する非透過水の流量
は制御弁２４の開度を調整することにより、制御する。
水素供給部１４は、既知のライン混合方式であって、逆
浸透膜装置１２から流出した非透過水に例えば水素ボン
ベから供給される水素ガスを混合、溶解するために制御
弁２４の下流の送入ライン２６に設けられている。別法
として、水素供給部を制御弁２４の上流に設け、制御弁
２４の絞り作用により非透過水と水素ガスとを混合し、
水素ガスの非透過水への溶解を効率よく行わせるように
しても良い。

【００１９】透過水を飲用に供する場合、水中のナトリ
ウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等の陽イオ
ン成分及び塩化物、硫酸根、重炭酸等の陰イオン成分、
すなわち溶解塩類の含有量が余りにも少ない時には、図
１に示すように、気液分離槽１８を出た非透過水の一部
ないし全部を透過水に添加して含有量を調整することが
できる。また、その際、非透過水に農薬、有機塩素化合
物等の不純物が残存している場合には、塔内に活性炭や
合成吸着材等を充填してなる不純物除去装置３４を設け
る。なお、気液分離槽１８を出た非透過水を添加する代
りに、原水を添加して溶解塩類の含有量を調整してもよ
い。

【００２０】本実施例装置１０において、酸化態窒素を
含有する被処理水は、除濁、ＰＨ調節等の前処理を施さ
れた後、送水ポンプ２０により１０kg/cm²から２０kg/c
m²に昇圧されて逆浸透膜装置１２に流入する。逆浸透膜
装置１２において、被処理水は、NO₃ ^-、NO₂ ^-等の酸
化態窒素濃度が飲用基準より低い透過水と、酸化態窒素
濃度の比較的に高い非透過水とに分離される。透過水は
外部に送水されて飲用に供される。一方、高圧の非透過
水は、水素供給部１４で水素ガスを混合、溶解された
後、自圧で反応塔１６に流入する。反応塔１６では、高
圧下において水素添加触媒の存在下で非透過水中の酸化
態窒素は水素により還元されて窒素となり、窒素は、気
液分離槽１８にて常圧下で気液分離されて除去される。
また、気液分離槽１８では、反応しなかった過剰な水素
も分離、除去される。気液分離した後の非透過水は、そ
の酸化態窒素濃度が十分に低下しているので、例えばそ
の一部を不純物除去装置３４に導いて農薬や有機塩素化
合物等の不純物を除去した後に透過水に混合し、残部は
河川又は公共下水に放流する。

【００２１】実験例東レ（株）製逆浸透膜モジュールSUM-706 ２本を装着し
た逆浸透膜装置と容量１０L のアクリル製カラム内に５
％Pd-1.25 ％Cuをアルミナ担体に担持させた触媒５００
ｇを充填してなる流動床式の反応塔とを備えた図１に示
したようなフローの本発明装置を用いて、水道水中にNa
NO₃を添加して調整した、NO₃ ^-イオン濃度２０．０mg
N/L の原水を処理した。なお、逆浸透膜装置の給水圧力
は１５．０Kg/cm²g 、透過水流量は１２０L/Hr、反応塔
に送る非透過水の流量は１２０L/Hr（したがって回収率
５０％）とした。また、反応塔は圧力８．０Kg/cm²g で
運転を行い、水素ガスは水素ボンベから得られる水素ガ
スを、分解すべきNO₃ ^-量に見合う量となるように上記
圧力下において送入ライン中に供給した。その結果、逆
浸透膜装置からはNO₃ ^-濃度が１．０mgN/L に低減され
た透過水と、NO₃ ^-濃度が３９．０mgN/L に濃縮された
非透過水とが得られ、更にこの非透過水を反応塔で還元
処理することにより、NO₃ ^-濃度が１〜３mgN/L に低減
された非透過水が得られ、この非透過水及び上記透過水
とも、酸化態窒素濃度の点では飲用基準を十分に満足す
るものであった。また、上記透過水に還元処理後の上記
非透過水の全量を混合して得られる混合水は、酸化態窒
素を除く他の溶解成分の含有量が、原水の調整に使用し
た水道水とほぼ同じであるから、この混合水は、必要に
よりpH調整を行うことによって酸化態窒素濃度のみなら
ず他の溶解成分の含有量においても飲用基準を十分に満
足するものとなることは明らかである。なお、前記原水
を直接反応塔で還元処理して前記透過水量と同じ量の処
理水を得る場合に必要な反応塔の容量及び触媒量は、反
応塔で処理すべき被処理水の水量比（すなわち、前記透
過水と非透過水の流量比に相当）から単純計算して約２
倍である。

【００２２】実施例２図２は本発明方法を実施する際に使用する酸化態窒素除
去装置の実施例の構成を示す概略フローシートである。
本実施例の酸化態窒素除去装置（以下、簡単に除去装置
と略する）４０は、電気透析装置４２と、水素供給部４
４、反応塔４６及び気液分離槽４８を備えた反応装置
と、電気透析装置４２に被処理水を送水する送水ポンプ
５０と、電気透析装置４２で濃縮された濃縮水を反応塔
４６に送水するチャージポンプ５２と、及びそれらを接
続する配管系統とを備えている。

【００２３】電気透析装置４２は、透析槽、直流電源等
を備えた既知の装置である。透析槽には、多数の濃縮室
５４と脱塩室５６とが、陽イオン交換膜と陰イオン交換
膜とで隔てられて交互に設けられ、（但し、図２には各
１室ずつしか示していない）更に透析槽の両端部には対
の電極が設けられている。電気透析装置４２に流入した
被処理水中のNO₃ ^-イオン、NO₂ ^-イオン等の酸化態窒
素は、他の陰イオン成分及び陽イオン成分と共に脱塩室
５６から陽イオン交換膜又は陰イオン交換膜を透過して
濃縮室５４に移動し、濃縮水として濃縮室５４から流出
する。一方、脱塩室５６から出る処理水は、NO₃ ^-イオ
ン等の酸化態窒素濃度が飲用基準以下に低下しており、
飲用に供することができる。尚、電気透析装置では、被
処理水中のイオン化した農薬や有機塩素化合物も合わせ
て濃縮室５４に移動し、濃縮水と共に流出する。

【００２４】水素供給部４４は、既知のライン混合方式
であって、電気透析装置４２から流出した濃縮水に水素
ガスを混合、溶解するためにチャージポンプ５２の下流
に設けられている。別法として、水素供給部をチャージ
ポンプ５２の上流に設け、ポンプの混合作用により濃縮
水への水素ガスの溶解を効率よく行わせるようにしても
良い。反応塔４６及び気液分離槽４８は、実施例１と同
じ構成である。また、実施例１と同様に、不純物除去装
置５８を設けて、または直接に、還元処理後の濃縮水の
一部ないし全部を処理水に添加するようにしても良い。

【００２５】本実施例装置４０において、酸化態窒素を
含有する被処理水は、除濁、ＰＨ調節等の前処理を施さ
れた後、送水ポンプ５０により送水されて電気透析装置
４２の各脱塩室５６及び濃縮室５４に流入する。電気透
析装置４２において、被処理水は、酸化態窒素濃度が飲
用基準より低い処理水と、酸化態窒素濃度の比較的に高
い濃縮水とに分離される。処理水は外部に送水されて飲
用に供される。一方、濃縮水は、チャージポンプ５２に
より送水され、水素供給部４４で水素ガスを混合、溶解
された後、反応塔４６に流入する。反応塔４６では、水
素添加触媒の存在下で濃縮水中の酸化態窒素は水素によ
り還元されて窒素となり、窒素は気液分離槽４８にて気
液分離されて除去される。また、気液分離槽１８では、
反応しなかった過剰な水素も分離除去される。気液分離
した後の濃縮水は、その酸化態窒素濃度が十分に低下し
ているので、例えばその一部を不純物除去装置５８に導
いて農薬等の不純物を除去した後に処理水に混合し、残
部は河川又は公共下水に放流する。

【００２６】上述の説明において、実施例１及び２の構
成は単なる例示であって、本発明の要旨を変更せず、目
的を達成できる限り、改変することができる。例えば酸
化態窒素濃度が高い場合には反応塔から出て来た非透過
水又は濃縮水の一部を反応塔の上流にリサイクルして再
度水素による還元反応を行っても良く、また気液分離槽
を設けずに非透過水又は濃縮水の放流地点で自然に窒素
を脱気させても良く、反応塔の下流に活性炭槽等の不純
物除去手段を設けて、反応塔を出た非透過水又は濃縮水
中の農薬、有機塩素化合物等の不純物を放流する前に除
去しても良い。

【００２７】

【発明の効果】請求項１から４の発明では、逆浸透膜を
使用して酸化態窒素濃度が所定値以下の透過水を得る逆
浸透法と、濃縮された酸化態窒素を水素添加触媒の存在
下で水素により還元除去する酸化態窒素の還元反応とを
組み合わせることにより、１）被処理水の全量について
酸化態窒素の還元反応を行う方法に比べて、反応器の小
型化及び水素添加触媒の所要量の削減が可能となり、酸
化態窒素を経済的に除去でき、また２）逆浸透法による
方法で問題となっていた、酸化態窒素濃度の高い非透過
水の処理を経済的に解決することができると共に、従来
廃棄していた非透過水を飲用水として再利用することも
できる。更には、逆浸透膜から出た高圧の非透過水に水
素ガスを注入、溶解することができるので、非透過水中
の溶存水素ガス濃度が高くなり、還元反応の進行が促進
されるので、それだけ反応器を小型化できる。

【００２８】請求項５から８の発明では、電気透析を利
用して酸化態窒素濃度が所定値以下の処理水を得る電気
透析法と、濃縮された酸化態窒素を水素添加触媒の存在
下で水素により還元除去する酸化態窒素の還元反応とを
組み合わせることにより、１）被処理水の全量について
酸化態窒素の還元反応を行う方法に比べて、反応塔の小
型化及び水素添加触媒の所要量の削減が可能となり、酸
化態窒素を経済的に除去でき、また２）電気透析法によ
る方法で問題となっていた、酸化態窒素濃度の高い濃縮
水の処理を経済的に解決することができると共に、従来
廃棄していた濃縮水を飲用水として再利用することもで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る酸化態窒素除去装置の実施例１の
概略フローシートである。

【図２】本発明に係る酸化態窒素除去装置の実施例２の
概略フローシートである。

【符号の説明】

１０本発明に係る酸化態窒素除去装置の実施例１１２逆浸透膜装置（ＲＯ）１４、４４水素供給部１６、４６反応塔１８、４８気液分離槽２０、５０送水ポンプ２２充填触媒層２４制御弁２６送入ライン３０圧力計３２制御弁３４、５８不純物除去装置４０本発明に係る酸化態窒素除去装置の実施例２４２電気透析装置５２チャージポンプ５４濃縮室５６脱塩室

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＣ０２Ｆ 1/58 ＺＡＢＣ０２Ｆ 1/70 ＺＡＢＺ 1/70 ＺＡＢ 1/46 １０３ (56)参考文献特開平６−339（ＪＰ，Ａ) 特開平５−317867（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/44 B01D 61/00 - 63/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】酸化態窒素を含有する被処理水を逆浸透
膜装置に送水し、逆浸透膜を透過した、酸化態窒素濃度
が所定値より低い透過水と、被処理水に比べて酸化態窒
素濃度の高い非透過水とに分離する第１の工程と、非透過水に水素を供給して、逆浸透膜装置の運転圧力よ
り低く、大気圧より高い圧力下で、かつ水素添加触媒の
存在下で、非透過水中の酸化態窒素を水素と反応させて
窒素に還元し、生成した窒素を除去する第２の工程とを
備え、第１の工程に引き続いて逆浸透膜装置の運転圧力
により非透過水を送水して第２の工程に移行させること
を特徴とする酸化態窒素の除去方法。
【請求項２】水素による還元反応を経た非透過水の一
部ないし全部を透過水に添加して、透過水中の溶解塩類
の含有率を飲用に適するように調整することを特徴とす
る請求項１に記載の酸化態窒素の除去方法。
【請求項３】水素による還元反応を経た非透過水の一
部を逆浸透膜装置の被処理水に混合して逆浸透膜処理す
ることを特徴とする請求項１に記載の酸化態窒素の除去
方法。
【請求項４】酸化態窒素を含有する被処理水を電気透
析装置に送水し、電気透析装置にて酸化態窒素濃度が所
定値より低い処理水と、被処理水に比べて酸化態窒素濃
度の高い濃縮水とに分離する第１の工程と、濃縮水に水素を供給して、水素添加触媒の存在下で濃縮
水中の酸化態窒素を水素と反応させて窒素に還元し、生
成した窒素を除去する第２の工程と、第２の工程を経た濃縮水の一部を電気透析装置の被処理
水に混合して透析処理することを特徴とする酸化態窒素
の除去方法。
【請求項５】酸化態窒素を含有する被処理水を酸化態
窒素濃度が所定値より低い処理水と被処理水に比べて酸
化態窒素濃度の高い濃縮水とに分離する電気透析装置
と、電気透析装置から流出した濃縮水に水素を供給する水素
供給部及び水素添加触媒の存在下で濃縮水中の酸化態窒
素を水素と反応させて窒素に還元する反応器を有する酸
化態窒素の還元反応装置とを備えることを特徴とする酸
化態窒素除去装置。