JPH09206749A - 造水装置、及び造水方法 - Google Patents
造水装置、及び造水方法Info
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水回収率が高く、逆浸透膜装置フラックスの
低下を長期に亘り抑制できる造水装置を提供する。 【解決手段】 被処理水を逆浸透膜処理して前段透過水
と前段濃縮水とに分離する前段逆浸透膜装置４と、前記
前段濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃
縮水とに分離する後段逆浸透膜装置１４と、前記被処理
水にスケール防止剤を供給するスケール防止剤供給装置
６と、前記前段濃縮水に酸を供給する酸供給装置１６と
で造水装置を構成する。
低下を長期に亘り抑制できる造水装置を提供する。 【解決手段】 被処理水を逆浸透膜処理して前段透過水
と前段濃縮水とに分離する前段逆浸透膜装置４と、前記
前段濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃
縮水とに分離する後段逆浸透膜装置１４と、前記被処理
水にスケール防止剤を供給するスケール防止剤供給装置
６と、前記前段濃縮水に酸を供給する酸供給装置１６と
で造水装置を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、逆浸透膜処理をす
ることによって純水、脱塩水等を製造する造水装置、及
び造水方法に関する。
ることによって純水、脱塩水等を製造する造水装置、及
び造水方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】逆浸透膜装置は被処理水を処理して透過
水と濃縮水とに分離するものであるが、濃縮水中のシリ
カ、アルミニウム、硬度成分等（膜面沈着物質）の濃度
が高くなると、これらが逆浸透膜装置の逆浸透膜面に析
出してその透過水量を低下させる。逆浸透膜装置の回収
率（透過水量／被処理水量）を高くすると、濃縮水量
（被処理水量ー透過水量）が減少して濃縮水中の膜面沈
着物質濃度が高くなるので、逆浸透膜面に膜面沈着物質
が析出し易くなる。このため、通常の市水、工業用水等
の逆浸透膜処理においては、回収率を７０〜８０％の範
囲になるようにして運転することが行なわれている。そ
の結果、被処理水の２０〜３０％を占める濃縮水が発生
することになるが、これは利用されずに排水として捨て
られている。
水と濃縮水とに分離するものであるが、濃縮水中のシリ
カ、アルミニウム、硬度成分等（膜面沈着物質）の濃度
が高くなると、これらが逆浸透膜装置の逆浸透膜面に析
出してその透過水量を低下させる。逆浸透膜装置の回収
率（透過水量／被処理水量）を高くすると、濃縮水量
（被処理水量ー透過水量）が減少して濃縮水中の膜面沈
着物質濃度が高くなるので、逆浸透膜面に膜面沈着物質
が析出し易くなる。このため、通常の市水、工業用水等
の逆浸透膜処理においては、回収率を７０〜８０％の範
囲になるようにして運転することが行なわれている。そ
の結果、被処理水の２０〜３０％を占める濃縮水が発生
することになるが、これは利用されずに排水として捨て
られている。
【０００３】又、逆浸透膜装置は濃縮水量を所定の量以
下にすると、装置内の濃縮水流路の一部にほとんど流れ
のないデッドゾーンができ、この部分に前述のような膜
面沈着物質が特異的に濃縮され、更には沈着析出の原因
になる。このような沈着析出を防ぐために、所定の量以
上の濃縮水量を維持する必要があるが、濃縮水量を所定
量以上に維持するということは、逆に言えば透過水量を
所定量以下に抑えなければならないということであり、
このため、通常の市水、工業用水等の処理においては、
回収率を８０％以上とすることは困難を伴う。
下にすると、装置内の濃縮水流路の一部にほとんど流れ
のないデッドゾーンができ、この部分に前述のような膜
面沈着物質が特異的に濃縮され、更には沈着析出の原因
になる。このような沈着析出を防ぐために、所定の量以
上の濃縮水量を維持する必要があるが、濃縮水量を所定
量以上に維持するということは、逆に言えば透過水量を
所定量以下に抑えなければならないということであり、
このため、通常の市水、工業用水等の処理においては、
回収率を８０％以上とすることは困難を伴う。
【０００４】従来、上記回収率を向上させる方法とし
て、２台の逆浸透膜装置を前段と後段の２段に連設し、
前段逆浸透膜装置で発生する濃縮水を後段逆浸透膜装置
によって更に逆浸透膜処理して後段濃縮水と後段透過水
とに分離するものが知られている。
て、２台の逆浸透膜装置を前段と後段の２段に連設し、
前段逆浸透膜装置で発生する濃縮水を後段逆浸透膜装置
によって更に逆浸透膜処理して後段濃縮水と後段透過水
とに分離するものが知られている。
【０００５】図４はその一例を示すもので、まず被処理
水（原水）４１は前段逆浸透膜装置４２によって前段濃
縮水４３と前段透過水４４とに分離される。次いで、前
記前段濃縮水４３は後段逆浸透膜装置４５に送られ、こ
こで後段濃縮水４６と後段透過水４７とに分離される。
その後、後段透過水４７と前段透過水４４とは合流さ
れ、透過水４８として利用に供される。
水（原水）４１は前段逆浸透膜装置４２によって前段濃
縮水４３と前段透過水４４とに分離される。次いで、前
記前段濃縮水４３は後段逆浸透膜装置４５に送られ、こ
こで後段濃縮水４６と後段透過水４７とに分離される。
その後、後段透過水４７と前段透過水４４とは合流さ
れ、透過水４８として利用に供される。
【０００６】なお、図４中には、各装置部分を流れる水
量も併記している。
量も併記している。
【０００７】上記装置においては、各逆浸透膜装置の回
収率は、 前段逆浸透膜装置４２ ７５／１００ｘ１００＝７５％ 後段逆浸透膜装置４５ １７／２５ｘ１００＝６８％ 総合回収率は、 ９２／１００ｘ１００＝９２％ になる。
収率は、 前段逆浸透膜装置４２ ７５／１００ｘ１００＝７５％ 後段逆浸透膜装置４５ １７／２５ｘ１００＝６８％ 総合回収率は、 ９２／１００ｘ１００＝９２％ になる。
【０００８】図５は透過水の水質をより良いものにする
場合の装置構成例を示すものである。この例にあって
は、前段逆浸透膜装置５２の前段濃縮水５３の水質は被
処理水５１と比較して塩類濃度が高いため、一般に後段
逆浸透膜装置５４の透過水５６の水質が前段逆浸透膜装
置５２の透過水５４の水質よりも悪くなる。このため、
後段逆浸透膜装置５４の透過水５６を前段逆浸透膜装置
５２の透過水５４と合流させず、被処理水５１に返送し
て再利用するものである。
場合の装置構成例を示すものである。この例にあって
は、前段逆浸透膜装置５２の前段濃縮水５３の水質は被
処理水５１と比較して塩類濃度が高いため、一般に後段
逆浸透膜装置５４の透過水５６の水質が前段逆浸透膜装
置５２の透過水５４の水質よりも悪くなる。このため、
後段逆浸透膜装置５４の透過水５６を前段逆浸透膜装置
５２の透過水５４と合流させず、被処理水５１に返送し
て再利用するものである。
【０００９】図５に示す装置の場合には、各逆浸透膜装
置の回収率は、 前段逆浸透膜装置５２ ９０／１２０ｘ１００＝７５％ 後段逆浸透膜装置５４ ２０／３０ｘ１００＝６６．７％ 総合回収率は、 ９０／１００ｘ１００＝９０％ になる。
置の回収率は、 前段逆浸透膜装置５２ ９０／１２０ｘ１００＝７５％ 後段逆浸透膜装置５４ ２０／３０ｘ１００＝６６．７％ 総合回収率は、 ９０／１００ｘ１００＝９０％ になる。
【００１０】図４、５に示すように、２つの逆浸透膜装
置を前段と後段とに連設し、個々の逆浸透膜装置の回収
率を７５％以下に保つことにより、膜面沈着物質の沈着
を防止すると共に、総合回収率を９０％以上とすること
は可能である。しかし、このように総合回収率を高めて
装置を運転する場合、実際には、なんらかの理由で濃縮
水中の膜面沈着物質濃度が高くなることがあり、この場
合にはこれが逆浸透膜の膜面に析出することがある。従
来、上記膜面沈着物質が逆浸透膜の膜面に析出すること
を避けるために、逆浸透膜装置の供給水に酸を添加して
ｐＨ調整をしたり、若しくは供給水にスケール防止剤を
添加したり、又は供給水に酸とスケール防止剤との両方
を添加したりすることが行なわれているが、必ずしも成
功していないのが実状である。
置を前段と後段とに連設し、個々の逆浸透膜装置の回収
率を７５％以下に保つことにより、膜面沈着物質の沈着
を防止すると共に、総合回収率を９０％以上とすること
は可能である。しかし、このように総合回収率を高めて
装置を運転する場合、実際には、なんらかの理由で濃縮
水中の膜面沈着物質濃度が高くなることがあり、この場
合にはこれが逆浸透膜の膜面に析出することがある。従
来、上記膜面沈着物質が逆浸透膜の膜面に析出すること
を避けるために、逆浸透膜装置の供給水に酸を添加して
ｐＨ調整をしたり、若しくは供給水にスケール防止剤を
添加したり、又は供給水に酸とスケール防止剤との両方
を添加したりすることが行なわれているが、必ずしも成
功していないのが実状である。
【００１１】例えば、図４、５に示す様な前段逆浸透膜
装置と後段逆浸透膜装置とからなる装置において、供給
水に酸やスケール防止剤を添加する場合に生じる問題
を、下記の問題例１、２によって説明する。
装置と後段逆浸透膜装置とからなる装置において、供給
水に酸やスケール防止剤を添加する場合に生じる問題
を、下記の問題例１、２によって説明する。
【００１２】（問題例１） 図６に示すように、酸、ス
ケール防止剤、又は酸とスケール防止剤の両方を前段濃
縮水だけに添加する場合 この場合には、季節変動等の理由で被処理水（原水）中
の膜面沈着物質濃度が一時的に高くなると、前段逆浸透
膜装置の逆浸透膜面に膜面沈着物質が析出沈着してフラ
ックス（透過流束）が低下する可能性があり、そのため
長期間に亘って安定運転ができない場合がある。
ケール防止剤、又は酸とスケール防止剤の両方を前段濃
縮水だけに添加する場合 この場合には、季節変動等の理由で被処理水（原水）中
の膜面沈着物質濃度が一時的に高くなると、前段逆浸透
膜装置の逆浸透膜面に膜面沈着物質が析出沈着してフラ
ックス（透過流束）が低下する可能性があり、そのため
長期間に亘って安定運転ができない場合がある。
【００１３】（問題例２） 図７に示すように、酸、ス
ケール防止剤、又は酸とスケール防止剤の両方を前段逆
浸透膜装置の被処理水、即ち原水だけに添加する場合 酸を前段逆浸透膜装置の被処理水に添加する場合には、
前段逆浸透膜装置の透過水水質が一般に悪くなる。
ケール防止剤、又は酸とスケール防止剤の両方を前段逆
浸透膜装置の被処理水、即ち原水だけに添加する場合 酸を前段逆浸透膜装置の被処理水に添加する場合には、
前段逆浸透膜装置の透過水水質が一般に悪くなる。
【００１４】又、被処理水にスケール防止剤を添加する
場合は、前段逆浸透膜装置の逆浸透膜面に膜面沈着物質
が析出沈着することを抑制できるが、前段逆浸透膜装置
によって濃縮されて高濃度になった膜面沈着物質を含有
する前段濃縮水が供給される後段逆浸透膜装置において
は、該前段濃縮水中にスケール防止剤も同時に濃縮され
て存在するにもかかわらず、スケール防止剤だけではス
ケールの付着を完全に防止することができず、そのため
膜面に膜面沈着物質が析出沈着する可能性が高くなり、
この場合には後段逆浸透膜装置のフラックスが徐々に低
下する。そのため長期間に亘って安定運転ができない場
合がある。
場合は、前段逆浸透膜装置の逆浸透膜面に膜面沈着物質
が析出沈着することを抑制できるが、前段逆浸透膜装置
によって濃縮されて高濃度になった膜面沈着物質を含有
する前段濃縮水が供給される後段逆浸透膜装置において
は、該前段濃縮水中にスケール防止剤も同時に濃縮され
て存在するにもかかわらず、スケール防止剤だけではス
ケールの付着を完全に防止することができず、そのため
膜面に膜面沈着物質が析出沈着する可能性が高くなり、
この場合には後段逆浸透膜装置のフラックスが徐々に低
下する。そのため長期間に亘って安定運転ができない場
合がある。
【００１５】酸、及びスケール防止剤の両方を前段逆浸
透膜装置の被処理水に添加する場合は、膜面沈着物質の
沈着防止効果は最も大きいが、酸を添加することによる
ｐＨの低下により、前段透過水の水質が悪化するという
欠点がある。
透膜装置の被処理水に添加する場合は、膜面沈着物質の
沈着防止効果は最も大きいが、酸を添加することによる
ｐＨの低下により、前段透過水の水質が悪化するという
欠点がある。
【００１６】一般的傾向として、逆浸透膜装置の供給水
に酸を添加すると、供給水のｐＨが酸性になって膜面沈
着物質の溶解度を増大させる効果がある。このため、膜
面沈着物質の膜面に対する析出沈着が少なくなる。しか
し、供給水のｐＨが酸性になるため、溶存塩類の逆浸透
膜に対する透過率が高くなり、その分透過水の水質が悪
くなる。
に酸を添加すると、供給水のｐＨが酸性になって膜面沈
着物質の溶解度を増大させる効果がある。このため、膜
面沈着物質の膜面に対する析出沈着が少なくなる。しか
し、供給水のｐＨが酸性になるため、溶存塩類の逆浸透
膜に対する透過率が高くなり、その分透過水の水質が悪
くなる。
【００１７】一方、酸に比べてスケール防止剤は高価で
あるが、一般にスケール防止剤を添加してもｐＨを大幅
に変化させることがないため、スケール防止剤の添加は
透過水の水質を低下させることなく膜面沈着物質の析出
沈着を抑制できる利点があるが、前述のごとく膜面沈着
物質の濃度があまり高過ぎる場合はスケール付着を完全
に防止できない虞がある。
あるが、一般にスケール防止剤を添加してもｐＨを大幅
に変化させることがないため、スケール防止剤の添加は
透過水の水質を低下させることなく膜面沈着物質の析出
沈着を抑制できる利点があるが、前述のごとく膜面沈着
物質の濃度があまり高過ぎる場合はスケール付着を完全
に防止できない虞がある。
【００１８】更に、酸と分散剤とを併用する場合は、沈
着防止効果は最も大きくなるが、上述のようにｐＨが低
下する（酸性側になる）程度に応じて透過水の水質は悪
化する。
着防止効果は最も大きくなるが、上述のようにｐＨが低
下する（酸性側になる）程度に応じて透過水の水質は悪
化する。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
を解決するために種々検討した結果、被処理水（原水）
にスケール防止剤を添加して逆浸透膜処理をすると共
に、前記逆浸透膜処理の結果得られる濃縮水に酸を添加
してこれを更に逆浸透膜処理することにより、上記問題
が解決できることを知得して、本発明を完成するに至っ
たもので、その目的とするところは上記問題を解決した
造水装置、及び造水方法を提供することにある。
を解決するために種々検討した結果、被処理水（原水）
にスケール防止剤を添加して逆浸透膜処理をすると共
に、前記逆浸透膜処理の結果得られる濃縮水に酸を添加
してこれを更に逆浸透膜処理することにより、上記問題
が解決できることを知得して、本発明を完成するに至っ
たもので、その目的とするところは上記問題を解決した
造水装置、及び造水方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、被処理水を逆浸透膜処理して前段透過水と
前段濃縮水とに分離する前段逆浸透膜装置と、前記前段
濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃縮水
とに分離する後段逆浸透膜装置とを有する造水装置にお
いて、前記被処理水にスケール防止剤を供給するスケー
ル防止剤供給装置と前記前段濃縮水に酸を供給する酸供
給装置とを設けてなることを特徴とする造水装置を提案
するものである。
に本発明は、被処理水を逆浸透膜処理して前段透過水と
前段濃縮水とに分離する前段逆浸透膜装置と、前記前段
濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃縮水
とに分離する後段逆浸透膜装置とを有する造水装置にお
いて、前記被処理水にスケール防止剤を供給するスケー
ル防止剤供給装置と前記前段濃縮水に酸を供給する酸供
給装置とを設けてなることを特徴とする造水装置を提案
するものである。
【００２１】又、本発明は被処理水を逆浸透膜処理して
前段透過水と前段濃縮水とに分離すると共に、前記前段
濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃縮水
とに分離する造水方法において、前記被処理水にはスケ
ール防止剤を供給すると共に前記前段濃縮水には酸を供
給することを特徴とする造水方法である。
前段透過水と前段濃縮水とに分離すると共に、前記前段
濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃縮水
とに分離する造水方法において、前記被処理水にはスケ
ール防止剤を供給すると共に前記前段濃縮水には酸を供
給することを特徴とする造水方法である。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２３】図１は本発明の造水装置の一例を示すフロ
ー図である。
ー図である。
【００２４】図１中、２は被処理水（原水）供給管で、
被処理水はこの被処理水供給管２を通って前段逆浸透膜
装置４に供給され、ここで前段濃縮水と前段透過水とに
分離される。６はスケール防止剤供給装置で、スケール
防止剤はこの装置６によって被処理水供給管２内の被処
理水中に所定濃度になるように供給される。なお、８は
スケール防止剤供給装置６と被処理水供給管２とを連結
するスケール防止剤供給管である。
被処理水はこの被処理水供給管２を通って前段逆浸透膜
装置４に供給され、ここで前段濃縮水と前段透過水とに
分離される。６はスケール防止剤供給装置で、スケール
防止剤はこの装置６によって被処理水供給管２内の被処
理水中に所定濃度になるように供給される。なお、８は
スケール防止剤供給装置６と被処理水供給管２とを連結
するスケール防止剤供給管である。
【００２５】１０は前段透過水取り出し管で、前段逆浸
透膜装置４の透過水取り出し部にその一端が連結されて
おり、前記前段透過水はこの前段透過水取り出し管１０
を通って外部に取り出され、造水として各種用途に供さ
れる。
透膜装置４の透過水取り出し部にその一端が連結されて
おり、前記前段透過水はこの前段透過水取り出し管１０
を通って外部に取り出され、造水として各種用途に供さ
れる。
【００２６】１２は前段濃縮水取り出し管で、これによ
り前段逆浸透膜装置４の濃縮水取り出し部と後段逆浸透
膜装置１４の入口部とが連結されており、この前段濃縮
水取り出し管１２を通って前段濃縮水が後段逆浸透膜装
置１４に供給され、ここで後段濃縮水と後段透過水とに
分離される。
り前段逆浸透膜装置４の濃縮水取り出し部と後段逆浸透
膜装置１４の入口部とが連結されており、この前段濃縮
水取り出し管１２を通って前段濃縮水が後段逆浸透膜装
置１４に供給され、ここで後段濃縮水と後段透過水とに
分離される。
【００２７】１６は酸供給装置で、この供給装置１６と
前段濃縮水取り出し管１２とを連結する酸供給管１８を
通して、酸が前段濃縮水取り出し管１２内を流れる前段
濃縮水に供給され、これにより前記前段濃縮水が所定の
ｐＨ値に制御されるものである。
前段濃縮水取り出し管１２とを連結する酸供給管１８を
通して、酸が前段濃縮水取り出し管１２内を流れる前段
濃縮水に供給され、これにより前記前段濃縮水が所定の
ｐＨ値に制御されるものである。
【００２８】ｐＨ値が所定の値に制御され、後段逆浸透
膜装置１４の入口部に供給された前段濃縮水は、後段逆
浸透膜装置１４によって逆浸透膜処理されて後段濃縮水
と、後段透過水とに分離される。
膜装置１４の入口部に供給された前段濃縮水は、後段逆
浸透膜装置１４によって逆浸透膜処理されて後段濃縮水
と、後段透過水とに分離される。
【００２９】２０は後段濃縮水取り出し管で、その一端
は前記後段逆浸透膜装置１４の後段濃縮水取り出し部に
連結されており、この取り出し管２０を通して後段濃縮
水が外部に取り出される。
は前記後段逆浸透膜装置１４の後段濃縮水取り出し部に
連結されており、この取り出し管２０を通して後段濃縮
水が外部に取り出される。
【００３０】２２は後段透過水取り出し管で、その一端
は前記後段逆浸透膜装置１４の後段透過水取り出し部に
連結されており、この取り出し管２２を通して後段透過
水が外部に取り出される。
は前記後段逆浸透膜装置１４の後段透過水取り出し部に
連結されており、この取り出し管２２を通して後段透過
水が外部に取り出される。
【００３１】なお、後段透過水はそのまま使用に供する
こともできるが、これを被処理水に返送することもで
き、更には後段透過水と前段透過水とを混合して使用す
ることもできる。
こともできるが、これを被処理水に返送することもで
き、更には後段透過水と前段透過水とを混合して使用す
ることもできる。
【００３２】これらの場合の配管構成は前記図５あるい
は図４の場合と同じであるから、その記載を省略する。
は図４の場合と同じであるから、その記載を省略する。
【００３３】被処理水としては、工業用水、上水、井
水、河川水、雨水、回収水等の各種の水が使用できる。
水、河川水、雨水、回収水等の各種の水が使用できる。
【００３４】スケール防止剤は被処理水中のシリカ、ア
ルミニウム、硬度成分、その他の逆浸透膜面沈着析出成
分等の析出を防止するものである。なお、本発明におい
ては、スケール防止剤を有効に働かせるためにｐＨや水
質に大きく影響を与えない範囲で被処理水にスケール防
止剤と共に酸を添加することは何等差し支えない。
ルミニウム、硬度成分、その他の逆浸透膜面沈着析出成
分等の析出を防止するものである。なお、本発明におい
ては、スケール防止剤を有効に働かせるためにｐＨや水
質に大きく影響を与えない範囲で被処理水にスケール防
止剤と共に酸を添加することは何等差し支えない。
【００３５】スケール防止剤としては、ＥＤＴＡや有機
カルボン酸（例えばコハク酸、アミノカルボン酸等）等
のキレート剤、アクリル酸系ポリマー、メタクリル酸系
ポリマー、マレイン酸系ポリマー、スルホン酸系ポリマ
ー、ホスホン酸系ポリマー等の水溶性ポリマー、ヘキサ
メタリン酸ソーダ、ホスホン酸塩等のリン酸塩などを使
用することができるが、得られる透過水の水質にほとん
ど悪影響を及ぼさないと共にスケール防止効果の面でも
優れているという点で、特にアクリル酸系ポリマー等の
水溶性ポリマーが好ましい。
カルボン酸（例えばコハク酸、アミノカルボン酸等）等
のキレート剤、アクリル酸系ポリマー、メタクリル酸系
ポリマー、マレイン酸系ポリマー、スルホン酸系ポリマ
ー、ホスホン酸系ポリマー等の水溶性ポリマー、ヘキサ
メタリン酸ソーダ、ホスホン酸塩等のリン酸塩などを使
用することができるが、得られる透過水の水質にほとん
ど悪影響を及ぼさないと共にスケール防止効果の面でも
優れているという点で、特にアクリル酸系ポリマー等の
水溶性ポリマーが好ましい。
【００３６】被処理水中のスケール防止剤の濃度は、ス
ケール防止剤の種類によって異なるが、例えば上記水溶
性ポリマーの場合は２〜８ｐｐｍとすることが好まし
い。
ケール防止剤の種類によって異なるが、例えば上記水溶
性ポリマーの場合は２〜８ｐｐｍとすることが好まし
い。
【００３７】前段濃縮水に供給する酸としては、塩酸、
硫酸、リン酸、硝酸等の無機酸が好ましい。
硫酸、リン酸、硝酸等の無機酸が好ましい。
【００３８】酸の供給量は、前段濃縮水のｐＨ値が４〜
６となるように供給することが好ましく、５〜５．５と
なるように供給することが特に好ましい。
６となるように供給することが好ましく、５〜５．５と
なるように供給することが特に好ましい。
【００３９】上記実施の形態において説明したように、
被処理水にスケール防止剤を供給し、又前段濃縮水に酸
を供給することによって、被処理水中の膜面沈着物質濃
度が季節変動によって増大しても前段逆浸透膜装置にお
いてはスケール防止剤の作用によって、また後段逆浸透
膜装置においてはスケール防止剤と酸との相乗作用によ
って膜面沈着物質の逆浸透膜への析出沈着が確実に防止
される。この場合、被処理水に供給しているのは主にス
ケール防止剤であり、酸は供給したとしてもｐＨや水質
に大きく影響を与えない範囲の小量の添加量であるの
で、従来の方法のように比較的多量に酸を添加すること
によって生じる前段透過水の水質の低下はない。
被処理水にスケール防止剤を供給し、又前段濃縮水に酸
を供給することによって、被処理水中の膜面沈着物質濃
度が季節変動によって増大しても前段逆浸透膜装置にお
いてはスケール防止剤の作用によって、また後段逆浸透
膜装置においてはスケール防止剤と酸との相乗作用によ
って膜面沈着物質の逆浸透膜への析出沈着が確実に防止
される。この場合、被処理水に供給しているのは主にス
ケール防止剤であり、酸は供給したとしてもｐＨや水質
に大きく影響を与えない範囲の小量の添加量であるの
で、従来の方法のように比較的多量に酸を添加すること
によって生じる前段透過水の水質の低下はない。
【００４０】更に、被処理水に供給されるスケール防止
剤は、一般に逆浸透膜を透過できないので、前段濃縮水
中に残留してそのまま後段逆浸透膜装置に送られる。そ
して、後段逆浸透膜装置においても残留しているスケー
ル防止剤によってスケールの沈着防止効果が発揮される
ものである。
剤は、一般に逆浸透膜を透過できないので、前段濃縮水
中に残留してそのまま後段逆浸透膜装置に送られる。そ
して、後段逆浸透膜装置においても残留しているスケー
ル防止剤によってスケールの沈着防止効果が発揮される
ものである。
【００４１】又、後段逆浸透膜装置においては、供給さ
れる前段濃縮水は濃縮されて被処理水よりも膜面沈着物
質が高濃度になっている。従って、残存するスケール防
止剤だけに依存して酸を供給しない場合には、長期間に
亘る造水装置の運転により、徐々に膜面沈着物質が後段
逆浸透膜装置の逆浸透膜面に析出沈着する。しかし、本
実施形態においては前段濃縮水に酸が供給されているの
で、スケール防止剤と酸との相乗作用によって膜面沈着
物質の析出沈着を長期間に亘り防止できるものである。
れる前段濃縮水は濃縮されて被処理水よりも膜面沈着物
質が高濃度になっている。従って、残存するスケール防
止剤だけに依存して酸を供給しない場合には、長期間に
亘る造水装置の運転により、徐々に膜面沈着物質が後段
逆浸透膜装置の逆浸透膜面に析出沈着する。しかし、本
実施形態においては前段濃縮水に酸が供給されているの
で、スケール防止剤と酸との相乗作用によって膜面沈着
物質の析出沈着を長期間に亘り防止できるものである。
【００４２】後段逆浸透膜装置においては、供給される
前段濃縮水に酸が供給されており、そのｐＨ値は低い。
このため、後段透過水の水質は酸を供給していない場合
と比較して悪化する。しかし、後段逆浸透膜装置の後段
透過水量は前段逆浸透膜装置の前段透過水量と比較して
少ないので、両方の透過水を混合して使用する場合に
は、混合した全体の透過水の水質低下は比較的小さいも
のである。即ち、被処理水に酸を供給する場合に比べて
混合して得られた全体の透過水の水質は良いものであ
る。又、この水質低下を避けたい場合は、前記図５に示
したフローのごとく後段逆浸透膜装置の後段透過水を被
処理水に返送することによって、透過水の水質低下を避
けることができる。
前段濃縮水に酸が供給されており、そのｐＨ値は低い。
このため、後段透過水の水質は酸を供給していない場合
と比較して悪化する。しかし、後段逆浸透膜装置の後段
透過水量は前段逆浸透膜装置の前段透過水量と比較して
少ないので、両方の透過水を混合して使用する場合に
は、混合した全体の透過水の水質低下は比較的小さいも
のである。即ち、被処理水に酸を供給する場合に比べて
混合して得られた全体の透過水の水質は良いものであ
る。又、この水質低下を避けたい場合は、前記図５に示
したフローのごとく後段逆浸透膜装置の後段透過水を被
処理水に返送することによって、透過水の水質低下を避
けることができる。
【００４３】
【実施例】以下、実施例、及び比較例によって本発明を
具体的に説明する。 （実施例１、比較例１〜３）図１に示す装置構成で造水
装置を運転した。但し、被処理水としては工業用水を凝
集濾過処理したものを用い、逆浸透膜装置としては前
段、後段とも東レ（株）製の逆浸透膜（ＳＵ−７１０）
を装着したものを用いた。また、被処理水、透過水、濃
縮水の流量は図４に示したものと同じ水量とし、更にス
ケール防止剤供給装置、及び酸供給装置の配置は下記の
操作ができるように、該当箇所に適宜配置した。
具体的に説明する。 （実施例１、比較例１〜３）図１に示す装置構成で造水
装置を運転した。但し、被処理水としては工業用水を凝
集濾過処理したものを用い、逆浸透膜装置としては前
段、後段とも東レ（株）製の逆浸透膜（ＳＵ−７１０）
を装着したものを用いた。また、被処理水、透過水、濃
縮水の流量は図４に示したものと同じ水量とし、更にス
ケール防止剤供給装置、及び酸供給装置の配置は下記の
操作ができるように、該当箇所に適宜配置した。
【００４４】即ち、実施例１においては、前段逆浸透膜
装置に供給する被処理水にスケール防止剤のみを供給
し、後段逆浸透膜装置に供給する前段濃縮水に酸のみを
供給した。
装置に供給する被処理水にスケール防止剤のみを供給
し、後段逆浸透膜装置に供給する前段濃縮水に酸のみを
供給した。
【００４５】又、比較例１においては、被処理水にスケ
ール防止剤、及び酸を供給し、前段濃縮水には何も供給
しなかった。
ール防止剤、及び酸を供給し、前段濃縮水には何も供給
しなかった。
【００４６】比較例２においては、被処理水には何も供
給せず、前段濃縮水にスケール防止剤、及び酸を供給し
た。
給せず、前段濃縮水にスケール防止剤、及び酸を供給し
た。
【００４７】比較例３においては、被処理水に酸のみを
供給し、又前段濃縮水にスケール防止剤のみを供給し
た。
供給し、又前段濃縮水にスケール防止剤のみを供給し
た。
【００４８】スケール防止剤としては、いずれもポリア
クリル酸系ポリマー（商品名 アキュマー オルガノ
（株）製）を使用し、酸としてはいずれも塩酸を使用し
た。
クリル酸系ポリマー（商品名 アキュマー オルガノ
（株）製）を使用し、酸としてはいずれも塩酸を使用し
た。
【００４９】操作条件を表１に示した。
【００５０】
【表１】 なお、被処理水と前段濃縮水とでスケール防止剤の濃度
を違えた理由は、被処理水中のスケール防止剤はそのほ
とんど全てが前段濃縮水に残留して、約４倍に濃縮され
る。このため、被処理水中のスケール防止剤の濃度を２
ｍｇ／ｌ、前段濃縮水中のスケール防止剤の濃度を４倍
の８ｍｇ／ｌとした。
を違えた理由は、被処理水中のスケール防止剤はそのほ
とんど全てが前段濃縮水に残留して、約４倍に濃縮され
る。このため、被処理水中のスケール防止剤の濃度を２
ｍｇ／ｌ、前段濃縮水中のスケール防止剤の濃度を４倍
の８ｍｇ／ｌとした。
【００５１】得られたそれぞれの水質を表２に、前段逆
浸透膜装置フラックスの変化を図２に、後段逆浸透膜装
置フラックスの変化を図３に示す。
浸透膜装置フラックスの変化を図２に、後段逆浸透膜装
置フラックスの変化を図３に示す。
【００５２】
【表２】 表２、及び図２から明らかなように、比較例１では前段
逆浸透膜装置のフラックス低下はほとんど認められない
が、前段透過水の水質は悪化している。比較例２では、
前段逆浸透膜装置フラックスが低下しており、膜面沈着
物質が析出沈着していることが理解できる。
逆浸透膜装置のフラックス低下はほとんど認められない
が、前段透過水の水質は悪化している。比較例２では、
前段逆浸透膜装置フラックスが低下しており、膜面沈着
物質が析出沈着していることが理解できる。
【００５３】比較例３は比較例１と同様に、前段逆浸透
膜装置のフラックス低下はほとんど認められないが、前
段透過水の水質が悪化している。
膜装置のフラックス低下はほとんど認められないが、前
段透過水の水質が悪化している。
【００５４】これらに比較し、実施例１の場合は前段透
過水の水質低下は認められず、更に前段逆浸透膜装置フ
ラックス低下も認められない。
過水の水質低下は認められず、更に前段逆浸透膜装置フ
ラックス低下も認められない。
【００５５】なお、図３から明らかなように、後段逆浸
透膜装置フラックスはいずれの例でも低下が少なく、長
期間に亘って安定運転ができた。後段逆浸透膜装置フラ
ックスが前段逆浸透膜装置フラックスと比較して全体的
に多少低い理由は、後段逆浸透膜装置に供給される前段
濃縮水の塩類濃度が被処理水の塩類濃度よりも高いため
であり、膜面沈着物質が膜面に析出沈着しているという
ことではない。
透膜装置フラックスはいずれの例でも低下が少なく、長
期間に亘って安定運転ができた。後段逆浸透膜装置フラ
ックスが前段逆浸透膜装置フラックスと比較して全体的
に多少低い理由は、後段逆浸透膜装置に供給される前段
濃縮水の塩類濃度が被処理水の塩類濃度よりも高いため
であり、膜面沈着物質が膜面に析出沈着しているという
ことではない。
【００５６】なお、上記実施例、及び比較例において
は、運転開始後１００時間はフラックスが低下している
が、これは逆浸透膜の初期フラックス低下である。逆浸
透膜を工場出荷後に初めて使用する場合に一般的に認め
られる傾向であり、異常なものではない。初期低下後
（即ち、１００時間経過後）は膜面沈着物質の流入がな
ければフラックスの低下はないものである。
は、運転開始後１００時間はフラックスが低下している
が、これは逆浸透膜の初期フラックス低下である。逆浸
透膜を工場出荷後に初めて使用する場合に一般的に認め
られる傾向であり、異常なものではない。初期低下後
（即ち、１００時間経過後）は膜面沈着物質の流入がな
ければフラックスの低下はないものである。
【００５７】
【発明の効果】本発明は上記のように構成したので、逆
浸透膜面に膜面沈着物質の析出沈着を生じ難く、長期間
の運転においてもフラックス低下が確実に防止される。
又、水の回収率も高いものである。
浸透膜面に膜面沈着物質の析出沈着を生じ難く、長期間
の運転においてもフラックス低下が確実に防止される。
又、水の回収率も高いものである。
【図１】本発明の造水装置の一実施形態を示すフロー図
である。
である。
【図２】本発明の実施例１、及び比較例１〜３における
前段逆浸透膜装置フラックスと運転時間との関係を示す
グラフである。
前段逆浸透膜装置フラックスと運転時間との関係を示す
グラフである。
【図３】本発明の実施例１、及び比較例１〜３における
後段逆浸透膜装置フラックスと運転時間との関係を示す
グラフである。
後段逆浸透膜装置フラックスと運転時間との関係を示す
グラフである。
【図４】逆浸透膜装置を用いた造水装置における水回収
率の計算をするための説明図である。
率の計算をするための説明図である。
【図５】逆浸透膜装置を用いた造水装置における水回収
率の計算をするための説明図である。
率の計算をするための説明図である。
【図６】従来の造水装置の構成例を示すフロー図であ
る。
る。
【図７】従来の造水装置の他の構成例を示すフロー図で
ある。
ある。
２ 被処理水供給管 ４ 前段逆浸透膜装置 ６ スケール防止剤供給装置 ８ スケール防止剤供給管 １０ 前段透過水取り出し管 １２ 前段濃縮水取り出し管 １４ 後段逆浸透膜装置 １６ 酸供給装置 １８ 酸供給管 ２０ 後段濃縮水取り出し管 ２２ 後段透過水取り出し管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/66 ５３０ Ｃ０２Ｆ 1/66 ５３０Ａ 5/08 5/08 Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】 被処理水を逆浸透膜処理して前段透過水
と前段濃縮水とに分離する前段逆浸透膜装置と、前記前
段濃縮水を更に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃縮
水とに分離する後段逆浸透膜装置とを有する造水装置に
おいて、前記被処理水にスケール防止剤を供給するスケ
ール防止剤供給装置と前記前段濃縮水に酸を供給する酸
供給装置とを設けてなることを特徴とする造水装置。 - 【請求項２】 被処理水を逆浸透膜処理して前段透過水
と前段濃縮水とに分離すると共に、前記前段濃縮水を更
に逆浸透膜処理して後段透過水と後段濃縮水とに分離す
る造水方法において、前記被処理水にはスケール防止剤
を供給すると共に前記前段濃縮水には酸を供給すること
を特徴とする造水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1781696A JPH09206749A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 造水装置、及び造水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1781696A JPH09206749A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 造水装置、及び造水方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09206749A true JPH09206749A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=11954269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1781696A Pending JPH09206749A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 造水装置、及び造水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09206749A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6391206B2 (en) * | 1999-12-09 | 2002-05-21 | Nippon Paint Co., Ltd. | Method for recovery of aqueous wash in phosphate chemical conversion and apparatus for metal surface treatment |
| JP2002186835A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-02 | Japan Organo Co Ltd | 逆浸透膜装置の運転方法 |
| JP2012187472A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Miura Co Ltd | 水処理方法及び水処理システム |
| JP2012187471A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Miura Co Ltd | 水処理方法及び水処理システム |
| JP2015116538A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 三菱重工業株式会社 | 濃縮装置のスケール検知装置及び方法、水の再生処理システム |
| JP2016179442A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | 三菱レイヨンアクア・ソリューションズ株式会社 | 逆浸透膜処理方法 |
| JP2017170328A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | 栗田工業株式会社 | 純水製造装置及び純水製造装置の運転方法 |
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