JPH0142726B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0142726B2 JPH0142726B2 JP55128900A JP12890080A JPH0142726B2 JP H0142726 B2 JPH0142726 B2 JP H0142726B2 JP 55128900 A JP55128900 A JP 55128900A JP 12890080 A JP12890080 A JP 12890080A JP H0142726 B2 JPH0142726 B2 JP H0142726B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- cleaning
- membrane
- scale
- stage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/162—Use of acids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/164—Use of bases
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
本発明は、スケールが膜面に沈着することによ
り分離性能及び透過水量の低下した半透膜モジユ
ールの洗滌方法に関するものであり、特に珪酸塩
を含むスケールを除去するのに適した半透膜モジ
ユールの洗滌方法に関するものである。膜面のス
ケールを除去することにより分離性能、透過水量
を回復させるための膜洗滌方法として種々の方法
が行われている。すなわち、薬剤による洗滌、
界面活性剤による洗滌、弾性体による機械的
擦洗、圧力、流速、流れの方向などの変化によ
る洗滌、気体のバブリングによる洗滌などであ
り、それらの組合せも行われている。実際には分
離膜の物性、形状、スケールの性質、膜モジユー
ルの構造などによりすべての方法が適用できるの
ではなく、個々の場合に応じて適当なものが撰択
使用される。しかしながら、従来の方法では珪酸
塩を含有し、硬くしまつたスケールの除去には適
当なものがなく、特に膜モジユールの形態を問わ
ず適用できる方法は見出されていなかつた。 珪酸塩を含有し、硬くしまつたスケールは、水
道水、井戸水のように比較的上質の水で有機物な
どを余り含まない水を原水とし、これから膜法に
より電子工業用純水、手術用無菌水などの高純度
の水を製造する場合に主として発生する。 珪酸塩を含有する膜面のスケールの除去法とし
てはETDA−クエン酸系の洗滌法（特開昭50−
153778、51−18280）が知られているが、この方
法は有機物を含み、比較的低質の原水の処理で生
成したスケールの洗滌には有効であつても、本発
明の場合のように硬くしまつたスケールの洗滌に
は殆んど効果がない。 通常、日本国内で得られる上質原水から沈降し
たスケールはカルシウム塩、鉄及び珪酸塩を含ん
でおり、上質原水であればあるほどスケールの沈
着量は少いが、生成したスケールは硬くしまつて
おり、膜面からの除去は甚だ困難である。そのた
め、超純水の製造においては一定時間で膜の交換
が必要であり、そのため製造コストが高いものに
なつていた。 発明者らは、珪酸塩を主体とするスケールの除
去法につき鋭意研究した結果、弗化水素酸アンモ
ニウム水溶液で洗滌するのが有効であることを認
めた。しかし、弗化水素酸アンモニウム水溶液を
単にスケールに接触させても余り効果はない。 発明者らは、弗化水素酸アンモニウム水溶液処
理に先立つて酸及び界面活性剤水溶液で第一段の
洗滌を行うことにより、スケールが効果的に除去
できることを見出し、本発明に到達した。 第一段洗滌に使用する酸としては、弗酸以外の
塩酸、硫酸などの鉱酸が適当であるが、濃度が高
くなると、繊維素エステル系の膜ではこれを損傷
するおそれがあるので、鉱酸濃度は１％以下程度
とし、クエン酸、乳酸などの有機酸を併用して合
計２〜３％の水溶液で使用するのが好ましい。界
面活性剤としては通常のアニオン又はノニオン活
性剤を0.1〜0.5％濃度で使用するのが適当であ
る。この第一段洗滌によつて、原水含有塩や水処
理装置、配管などに由来するスケール中のカルシ
ウム塩、鉄分、油性汚れなどが除かれ、第二段洗
滌の洗滌液がスケールの中へ浸透しやすい状態に
なる。 第二段洗滌に使用する弗化水素酸アンモニウム
は、濃度１〜５％程度が適当であり、抵濃度すぎ
ると効果が少く、高濃度すぎると膜を損傷するお
それがある。 スケールの膜面からの脱離と分解は、第二段洗
滌でおこり、そのため洗滌液が白濁する。第二段
洗滌にひきつゞき水洗を行うが、水洗水中に白濁
が肉眼で認められなくなるまで水洗を行うことに
より、洗滌の終了時点がチエツクでき、これらの
操作により膜性能は回復し清浄な状態となるので
運転再開が可能となる。 以下に実施例をあげて本発明を説明する。 実施例 １ 純水製造を目的とし、次の条件で逆浸透圧処理
装置を運転した。 原 水；大阪府堺市 水道水 使用膜；酢酸セルロース膜 モジユール；プリーツモジユール 膜面積 6.8
m2 運転圧力；40Kg／cm3 原水供給量；１m3／hr 回収率；50％ 運転方法；５時間稼動、１時間停止の繰返し（20
時間運転／日） 初期（運転開始後50時間程度）の透水速度
225／hr 〃 〃 塩排除率（電気伝導度）98％ 上期初期条件における原水と透過水の水質は下
記の通りであつた。
り分離性能及び透過水量の低下した半透膜モジユ
ールの洗滌方法に関するものであり、特に珪酸塩
を含むスケールを除去するのに適した半透膜モジ
ユールの洗滌方法に関するものである。膜面のス
ケールを除去することにより分離性能、透過水量
を回復させるための膜洗滌方法として種々の方法
が行われている。すなわち、薬剤による洗滌、
界面活性剤による洗滌、弾性体による機械的
擦洗、圧力、流速、流れの方向などの変化によ
る洗滌、気体のバブリングによる洗滌などであ
り、それらの組合せも行われている。実際には分
離膜の物性、形状、スケールの性質、膜モジユー
ルの構造などによりすべての方法が適用できるの
ではなく、個々の場合に応じて適当なものが撰択
使用される。しかしながら、従来の方法では珪酸
塩を含有し、硬くしまつたスケールの除去には適
当なものがなく、特に膜モジユールの形態を問わ
ず適用できる方法は見出されていなかつた。 珪酸塩を含有し、硬くしまつたスケールは、水
道水、井戸水のように比較的上質の水で有機物な
どを余り含まない水を原水とし、これから膜法に
より電子工業用純水、手術用無菌水などの高純度
の水を製造する場合に主として発生する。 珪酸塩を含有する膜面のスケールの除去法とし
てはETDA−クエン酸系の洗滌法（特開昭50−
153778、51−18280）が知られているが、この方
法は有機物を含み、比較的低質の原水の処理で生
成したスケールの洗滌には有効であつても、本発
明の場合のように硬くしまつたスケールの洗滌に
は殆んど効果がない。 通常、日本国内で得られる上質原水から沈降し
たスケールはカルシウム塩、鉄及び珪酸塩を含ん
でおり、上質原水であればあるほどスケールの沈
着量は少いが、生成したスケールは硬くしまつて
おり、膜面からの除去は甚だ困難である。そのた
め、超純水の製造においては一定時間で膜の交換
が必要であり、そのため製造コストが高いものに
なつていた。 発明者らは、珪酸塩を主体とするスケールの除
去法につき鋭意研究した結果、弗化水素酸アンモ
ニウム水溶液で洗滌するのが有効であることを認
めた。しかし、弗化水素酸アンモニウム水溶液を
単にスケールに接触させても余り効果はない。 発明者らは、弗化水素酸アンモニウム水溶液処
理に先立つて酸及び界面活性剤水溶液で第一段の
洗滌を行うことにより、スケールが効果的に除去
できることを見出し、本発明に到達した。 第一段洗滌に使用する酸としては、弗酸以外の
塩酸、硫酸などの鉱酸が適当であるが、濃度が高
くなると、繊維素エステル系の膜ではこれを損傷
するおそれがあるので、鉱酸濃度は１％以下程度
とし、クエン酸、乳酸などの有機酸を併用して合
計２〜３％の水溶液で使用するのが好ましい。界
面活性剤としては通常のアニオン又はノニオン活
性剤を0.1〜0.5％濃度で使用するのが適当であ
る。この第一段洗滌によつて、原水含有塩や水処
理装置、配管などに由来するスケール中のカルシ
ウム塩、鉄分、油性汚れなどが除かれ、第二段洗
滌の洗滌液がスケールの中へ浸透しやすい状態に
なる。 第二段洗滌に使用する弗化水素酸アンモニウム
は、濃度１〜５％程度が適当であり、抵濃度すぎ
ると効果が少く、高濃度すぎると膜を損傷するお
それがある。 スケールの膜面からの脱離と分解は、第二段洗
滌でおこり、そのため洗滌液が白濁する。第二段
洗滌にひきつゞき水洗を行うが、水洗水中に白濁
が肉眼で認められなくなるまで水洗を行うことに
より、洗滌の終了時点がチエツクでき、これらの
操作により膜性能は回復し清浄な状態となるので
運転再開が可能となる。 以下に実施例をあげて本発明を説明する。 実施例 １ 純水製造を目的とし、次の条件で逆浸透圧処理
装置を運転した。 原 水；大阪府堺市 水道水 使用膜；酢酸セルロース膜 モジユール；プリーツモジユール 膜面積 6.8
m2 運転圧力；40Kg／cm3 原水供給量；１m3／hr 回収率；50％ 運転方法；５時間稼動、１時間停止の繰返し（20
時間運転／日） 初期（運転開始後50時間程度）の透水速度
225／hr 〃 〃 塩排除率（電気伝導度）98％ 上期初期条件における原水と透過水の水質は下
記の通りであつた。
【表】
4050時間運転すると、透水速度150／hr、塩
排除率90％に低下したので、次の条件でモジユー
ルの洗滌を行つた。 第一段洗滌 塩酸0.5wt％、クエン酸2.0wt％、界面活性剤
0.2wt％を含有する水溶液80を２時間循環後
排出し、後、水100を10分間流した。 第二段洗滌 弗化水素酸アンモニウム3.0wt％を含有する
水溶液80を３時間循環後排出し、後、水200
を10分間流した。 上記洗滌後、運転を再開したところ、透水速度
210／hr、塩排除率98％にまで回復しているこ
とが認められた。 さらに運転を続行し、延7750時間運転後透水速
度140／hr、塩排除率89％に低下したので、上
記と同様の洗滌を行つた。洗滌後の透水速度200
／hr、塩排除率98％であつた。 以下運転を続行し、延10000時間運転を行つた。
その間の透水速度と水質（塩排除率）の値を第１
図に示す。 比較例 １ 実施例１の4050時間運転後のモジユールにおい
て第一段洗滌のみを行い運転を継続したものは、
透水速度185／hr、塩排除率95％にまでしか回
復せず、その後の再低下も実施例１に比し著るし
いものであつた。 比較例 ２ 実施例１の4050時間運転後のモジユールにおい
て第一段洗滌液から塩酸を省略した洗滌液を用い
て第一段洗滌のみを行い運転を継続したものは透
水速度165／hr、塩排除率90.5％にまでしか回
復しなかつた。 比較例 ３ 実施例１の4050時間運転後のモジユールにおい
て第二段洗滌のみを行つたものは透水速度、水質
の回復が全くみられなかつた。 実施例 ２ 無菌水製造を目的とし、次の条件で限外過装
置を運転した。 原 水；大阪府堺市 水道水 使用膜；アクリルニトリル共重合体膜 モジユール；管状膜モジユール 膜面積 ８m2 運転圧力；2.0Kg／cm2 原水供給量；2.5m3／hr 回収率；90％ 運転方法；５時間稼動、１時間停止の繰返し 初期（運転開始後50時間程度）の透水速度500
／hrであつたが、2600時間運転後、250／hr
に低下した。 以下実施例１と同様の方法で洗滌したところ、
透水速度400／hrにまで回復した。引続き運転
を行い、透水速度250／hr以下に再度低下する
たびに洗滌を行い、延運転時間10000時間に至る
まで運転した。その間の透水速度の経時変化を第
２図に示す。
排除率90％に低下したので、次の条件でモジユー
ルの洗滌を行つた。 第一段洗滌 塩酸0.5wt％、クエン酸2.0wt％、界面活性剤
0.2wt％を含有する水溶液80を２時間循環後
排出し、後、水100を10分間流した。 第二段洗滌 弗化水素酸アンモニウム3.0wt％を含有する
水溶液80を３時間循環後排出し、後、水200
を10分間流した。 上記洗滌後、運転を再開したところ、透水速度
210／hr、塩排除率98％にまで回復しているこ
とが認められた。 さらに運転を続行し、延7750時間運転後透水速
度140／hr、塩排除率89％に低下したので、上
記と同様の洗滌を行つた。洗滌後の透水速度200
／hr、塩排除率98％であつた。 以下運転を続行し、延10000時間運転を行つた。
その間の透水速度と水質（塩排除率）の値を第１
図に示す。 比較例 １ 実施例１の4050時間運転後のモジユールにおい
て第一段洗滌のみを行い運転を継続したものは、
透水速度185／hr、塩排除率95％にまでしか回
復せず、その後の再低下も実施例１に比し著るし
いものであつた。 比較例 ２ 実施例１の4050時間運転後のモジユールにおい
て第一段洗滌液から塩酸を省略した洗滌液を用い
て第一段洗滌のみを行い運転を継続したものは透
水速度165／hr、塩排除率90.5％にまでしか回
復しなかつた。 比較例 ３ 実施例１の4050時間運転後のモジユールにおい
て第二段洗滌のみを行つたものは透水速度、水質
の回復が全くみられなかつた。 実施例 ２ 無菌水製造を目的とし、次の条件で限外過装
置を運転した。 原 水；大阪府堺市 水道水 使用膜；アクリルニトリル共重合体膜 モジユール；管状膜モジユール 膜面積 ８m2 運転圧力；2.0Kg／cm2 原水供給量；2.5m3／hr 回収率；90％ 運転方法；５時間稼動、１時間停止の繰返し 初期（運転開始後50時間程度）の透水速度500
／hrであつたが、2600時間運転後、250／hr
に低下した。 以下実施例１と同様の方法で洗滌したところ、
透水速度400／hrにまで回復した。引続き運転
を行い、透水速度250／hr以下に再度低下する
たびに洗滌を行い、延運転時間10000時間に至る
まで運転した。その間の透水速度の経時変化を第
２図に示す。
第１図は、逆浸透圧法による純水製造装置の実
施例１による運転状況において、本発明の洗滌法
の効果を塩排除率と透過水量の変化によつて示し
たグラフである。第２図は、限外過法による無
菌水製造装置の実施例２による運転状況において
本発明の洗滌法の効果を透過水量の変化によつて
示したグラフである。
施例１による運転状況において、本発明の洗滌法
の効果を塩排除率と透過水量の変化によつて示し
たグラフである。第２図は、限外過法による無
菌水製造装置の実施例２による運転状況において
本発明の洗滌法の効果を透過水量の変化によつて
示したグラフである。
Claims (1)
- １ スケールで汚染された膜モジユールを洗滌再
生するにあたり、第一段洗滌を弗酸以外の酸及び
界面活性剤を含有する水溶液で行い、第二段洗滌
を弗化水素酸アンモニウムを含有する水溶液で行
うことを特徴とする膜モジユール洗滌法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12890080A JPS5753204A (en) | 1980-09-16 | 1980-09-16 | Method for washing membrane module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12890080A JPS5753204A (en) | 1980-09-16 | 1980-09-16 | Method for washing membrane module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5753204A JPS5753204A (en) | 1982-03-30 |
| JPH0142726B2 true JPH0142726B2 (ja) | 1989-09-14 |
Family
ID=14996126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12890080A Granted JPS5753204A (en) | 1980-09-16 | 1980-09-16 | Method for washing membrane module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5753204A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108187501A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-22 | 京能十堰热电有限公司 | 一种反渗透膜系统有机物污染的清洗方法 |
| CN109019773A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-12-18 | 上海洗霸科技股份有限公司 | 用于反渗透膜结硅垢的清洗工艺 |
| CN109499382B (zh) * | 2018-12-28 | 2021-04-13 | 四川万潮科技有限公司 | 一种反渗透膜用清洗组合物及其制备方法 |
| JP7107332B2 (ja) * | 2020-06-02 | 2022-07-27 | 栗田工業株式会社 | 分離膜の洗浄方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4939736A (ja) * | 1972-08-29 | 1974-04-13 | ||
| JPS5220038B2 (ja) * | 1973-08-24 | 1977-06-01 | ||
| JPS576997B2 (ja) * | 1974-05-16 | 1982-02-08 | ||
| JPS5328579A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-16 | Koei Chemical Co | Removing agents of scale |
| JPS5458686A (en) * | 1977-10-18 | 1979-05-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Washing method for semipermeable membrane |
-
1980
- 1980-09-16 JP JP12890080A patent/JPS5753204A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5753204A (en) | 1982-03-30 |
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