JPH11262771A - 純水の製造方法 - Google Patents
純水の製造方法Info
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- JPH11262771A JPH11262771A JP10065525A JP6552598A JPH11262771A JP H11262771 A JPH11262771 A JP H11262771A JP 10065525 A JP10065525 A JP 10065525A JP 6552598 A JP6552598 A JP 6552598A JP H11262771 A JPH11262771 A JP H11262771A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＲＯ装置とＣＥＤＩで純水を製造する方法に
おいて、ＣＥＤＩの電流値を高くすることなく、また、
スケール障害を防止して高水質の処理水を得る。 【解決手段】 原水をｐＨ３〜５に調整した後脱気処理
し、次いでアニオン交換樹脂塔３に通水した後、ｐＨ６
〜９．５に調整して、ＲＯ装置４に通水し、透過水をＣ
ＥＤＩ５に給水して純水を得る。
おいて、ＣＥＤＩの電流値を高くすることなく、また、
スケール障害を防止して高水質の処理水を得る。 【解決手段】 原水をｐＨ３〜５に調整した後脱気処理
し、次いでアニオン交換樹脂塔３に通水した後、ｐＨ６
〜９．５に調整して、ＲＯ装置４に通水し、透過水をＣ
ＥＤＩ５に給水して純水を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原水を逆浸透膜分
離装置（ＲＯ装置）と連続電気再生式純水装置（ＣＥＤ
Ｉ）とで処理して純水を製造する方法に係り、特に、Ｒ
Ｏ装置とＣＥＤＩとを組み合わせて純水を製造するに当
り、水回収率を高めると共に、得られる純水の水質を向
上させる純水の製造方法に関する。
離装置（ＲＯ装置）と連続電気再生式純水装置（ＣＥＤ
Ｉ）とで処理して純水を製造する方法に係り、特に、Ｒ
Ｏ装置とＣＥＤＩとを組み合わせて純水を製造するに当
り、水回収率を高めると共に、得られる純水の水質を向
上させる純水の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体、レンズ、液晶等の洗浄用
水、医薬用水等に用いられる純水の製造には、図２に示
す如く、複数のアニオン交換膜２１及びカチオン交換膜
２２を交互に配列して濃縮水室２３と処理水室２４とを
交互に形成し、処理水室２４にアニオン交換樹脂とカチ
オン交換樹脂とを混合して充填した連続電気再生式純水
装置（ＣＥＤＩ）が多用されている。ＣＥＤＩは効果的
な脱イオン処理が可能であり、イオン交換樹脂のように
再生を必要とせず、完全な連続採水が可能で、極めて高
純度の水が得られるという優れた特長を有する。
水、医薬用水等に用いられる純水の製造には、図２に示
す如く、複数のアニオン交換膜２１及びカチオン交換膜
２２を交互に配列して濃縮水室２３と処理水室２４とを
交互に形成し、処理水室２４にアニオン交換樹脂とカチ
オン交換樹脂とを混合して充填した連続電気再生式純水
装置（ＣＥＤＩ）が多用されている。ＣＥＤＩは効果的
な脱イオン処理が可能であり、イオン交換樹脂のように
再生を必要とせず、完全な連続採水が可能で、極めて高
純度の水が得られるという優れた特長を有する。
【０００３】ＣＥＤＩでは、処理水室２４に流入した供
給水（被処理水）中のイオンが親和力、濃度及び移動度
に基づいて陽極２５と陰極２６の電位の傾きの方向に樹
脂２０中を移動し、更に、処理水室２４と濃縮水室２３
とを仕切るカチオン交換膜２２又はアニオン交換膜２１
を横切って移動し、すべての室において電荷の中和が保
たれるようになる。そして、イオン交換膜２１、２２の
半浸透特性及び電位の傾きの方向性により、供給水中の
イオンは処理水室２４では減少し、隣りの濃縮水室２３
では濃縮されることになる。このため、処理水室２４か
ら純水（脱イオン水）が回収される。なお、２７は陽極
室、２８は陰極室である。
給水（被処理水）中のイオンが親和力、濃度及び移動度
に基づいて陽極２５と陰極２６の電位の傾きの方向に樹
脂２０中を移動し、更に、処理水室２４と濃縮水室２３
とを仕切るカチオン交換膜２２又はアニオン交換膜２１
を横切って移動し、すべての室において電荷の中和が保
たれるようになる。そして、イオン交換膜２１、２２の
半浸透特性及び電位の傾きの方向性により、供給水中の
イオンは処理水室２４では減少し、隣りの濃縮水室２３
では濃縮されることになる。このため、処理水室２４か
ら純水（脱イオン水）が回収される。なお、２７は陽極
室、２８は陰極室である。
【０００４】従来、このようなＣＥＤＩの前処理手段と
して、逆浸透膜分離装置（ＲＯ装置）を設けることがあ
る。ＲＯ装置を配設することにより、原水中の電解質、
ＴＯＣ成分を効率的に除去することができ、ＣＥＤＩに
おける負荷を低減し、高純度の処理水を得ることができ
るようになる。
して、逆浸透膜分離装置（ＲＯ装置）を設けることがあ
る。ＲＯ装置を配設することにより、原水中の電解質、
ＴＯＣ成分を効率的に除去することができ、ＣＥＤＩに
おける負荷を低減し、高純度の処理水を得ることができ
るようになる。
【０００５】このようにＲＯ装置を設ける場合におい
て、ＣＯ2含有率がＣＥＤＩ処理水の水質に大きく影響
することから、ＣＯ2を低減する目的で、次のような方
法が提案されている。
て、ＣＯ2含有率がＣＥＤＩ処理水の水質に大きく影響
することから、ＣＯ2を低減する目的で、次のような方
法が提案されている。
【０００６】 ＣＥＤＩの電流値を高くする。
【０００７】 ＣＥＤＩの給水のｐＨを８〜９と高く
する。
する。
【０００８】 カチオン交換樹脂及び脱気装置で処理
してＣａ2+やＣＯ2を低減した後ＲＯ装置に通水する。
してＣａ2+やＣＯ2を低減した後ＲＯ装置に通水する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記従来法のうち、Ｃ
ＥＤＩの電流値を高くする方法やＣＥＤＩの給水のｐＨ
を高くする方法では、ＣＯ2（ＨＣＯ3 -）と微量のＣａ
2+の共存でＣａＣＯ3スケールが発生するという問題が
ある。特に、ＣＥＤＩの給水のｐＨを高くするとスケー
ルの発生を加速させる。このような現象はＲＯ処理のみ
では解消することができない。また、電流値を高くする
方法では、電力コストが高騰する。その上、原水中のＴ
ＯＣを除去し得ず、処理水質が劣る。
ＥＤＩの電流値を高くする方法やＣＥＤＩの給水のｐＨ
を高くする方法では、ＣＯ2（ＨＣＯ3 -）と微量のＣａ
2+の共存でＣａＣＯ3スケールが発生するという問題が
ある。特に、ＣＥＤＩの給水のｐＨを高くするとスケー
ルの発生を加速させる。このような現象はＲＯ処理のみ
では解消することができない。また、電流値を高くする
方法では、電力コストが高騰する。その上、原水中のＴ
ＯＣを除去し得ず、処理水質が劣る。
【００１０】また、Ｃａ2+やＣＯ2の除去のために、カ
チオン交換樹脂及び脱気装置で処理する方法では、比抵
抗の向上は達成できるが、ＴＯＣやシリカ（ＳｉＯ2）
の低減が不十分であり、十分に満足し得る水質が得られ
ない。
チオン交換樹脂及び脱気装置で処理する方法では、比抵
抗の向上は達成できるが、ＴＯＣやシリカ（ＳｉＯ2）
の低減が不十分であり、十分に満足し得る水質が得られ
ない。
【００１１】ところで、ＣＥＤＩによる脱塩でシリカを
除去する場合、シリカ除去率を高くしようとすると必要
とする電流量が大幅に増加する。これはシリカを処理水
室から濃縮水室へ移動させるには、強い力で電気的に引
張る必要があるためであり、このため、シリカ除去率を
上げるには、電流量を増大させていくことになる。この
ように電流量を増大させると、水の分解も起こり、電流
が消費され、電力コストはより高騰する。
除去する場合、シリカ除去率を高くしようとすると必要
とする電流量が大幅に増加する。これはシリカを処理水
室から濃縮水室へ移動させるには、強い力で電気的に引
張る必要があるためであり、このため、シリカ除去率を
上げるには、電流量を増大させていくことになる。この
ように電流量を増大させると、水の分解も起こり、電流
が消費され、電力コストはより高騰する。
【００１２】また、ＣＥＤＩによる脱塩では、原水中の
カチオンとアニオンとのバランスがくずれると、多い方
のイオンが処理水中に残留する恐れがあるが、原水中に
炭酸（ＣＯ2）があると、このバランスをくずす原因と
なり、炭酸の存在がＣＥＤＩの処理水の水質を左右する
ことになることから、ＣＯ2に起因する水質低下の問題
もある。
カチオンとアニオンとのバランスがくずれると、多い方
のイオンが処理水中に残留する恐れがあるが、原水中に
炭酸（ＣＯ2）があると、このバランスをくずす原因と
なり、炭酸の存在がＣＥＤＩの処理水の水質を左右する
ことになることから、ＣＯ2に起因する水質低下の問題
もある。
【００１３】本発明は上記従来の問題点を解決し、ＣＥ
ＤＩの電流値を高くすることなく、また、スケール障害
を防止して高水質の処理水を得ることができる純水の製
造方法を提供することを目的とする。
ＤＩの電流値を高くすることなく、また、スケール障害
を防止して高水質の処理水を得ることができる純水の製
造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の純水の製造方法
は、原水を、ｐＨ３〜５に調整して脱気処理する脱気工
程と、アニオン交換樹脂に接触させるアニオン交換工程
とによって処理し、その後逆浸透膜分離装置に通水して
透過水と濃縮水とを得、該透過水を連続電気再生式純水
装置に給水して純水を得ることを特徴とする。
は、原水を、ｐＨ３〜５に調整して脱気処理する脱気工
程と、アニオン交換樹脂に接触させるアニオン交換工程
とによって処理し、その後逆浸透膜分離装置に通水して
透過水と濃縮水とを得、該透過水を連続電気再生式純水
装置に給水して純水を得ることを特徴とする。
【００１５】本発明においては、上記の脱気工程とアニ
オン交換工程とのいずれを先に行っても良い。この脱気
工程では、ｐＨ３〜５の酸性条件とされることにより水
中の(重)炭酸成分はＣＯ2の状態となり、脱気処理で容
易に除去される。
オン交換工程とのいずれを先に行っても良い。この脱気
工程では、ｐＨ３〜５の酸性条件とされることにより水
中の(重)炭酸成分はＣＯ2の状態となり、脱気処理で容
易に除去される。
【００１６】また、アニオン工程では、流入水をアニオ
ン交換樹脂で処理することにより、ｐＨは上昇しアルカ
リ性となる。アルカリ性条件下ではシリカはイオン化
し、残留ＣＯ2もイオン化して(重)炭酸イオンとなる。
このイオン化したシリカと(重)炭酸イオンはアニオン交
換樹脂により吸着除去される。また、水中のＴＯＣの一
部もアルカリ性においてイオン化するので、アニオン交
換樹脂に吸着されて除去される。
ン交換樹脂で処理することにより、ｐＨは上昇しアルカ
リ性となる。アルカリ性条件下ではシリカはイオン化
し、残留ＣＯ2もイオン化して(重)炭酸イオンとなる。
このイオン化したシリカと(重)炭酸イオンはアニオン交
換樹脂により吸着除去される。また、水中のＴＯＣの一
部もアルカリ性においてイオン化するので、アニオン交
換樹脂に吸着されて除去される。
【００１７】上記の通り、脱気工程とアニオン交換工程
とによる原水の処理では、原水を脱気工程、アニオン交
換工程の順に処理してもよく、アニオン交換工程、脱気
工程の順に処理しても良い。このように２工程によって
原水を処理した処理水をＲＯ装置に導入する。このＲＯ
装置では、ｐＨ６〜９．５のほぼ中性の水（原水を処理
した水）が給水されるため、通常の高脱塩率のＲＯ膜を
使用することができる。このＲＯ装置の給水（原水を処
理した水）は、脱気及びアニオン交換処理で炭酸イオン
やシリカ等のスケール成分が除去されたものであるた
め、水回収率を高めてもスケール障害を引き起こすこと
がなく、高回収率にて高水質の透過水を得ることができ
る。
とによる原水の処理では、原水を脱気工程、アニオン交
換工程の順に処理してもよく、アニオン交換工程、脱気
工程の順に処理しても良い。このように２工程によって
原水を処理した処理水をＲＯ装置に導入する。このＲＯ
装置では、ｐＨ６〜９．５のほぼ中性の水（原水を処理
した水）が給水されるため、通常の高脱塩率のＲＯ膜を
使用することができる。このＲＯ装置の給水（原水を処
理した水）は、脱気及びアニオン交換処理で炭酸イオン
やシリカ等のスケール成分が除去されたものであるた
め、水回収率を高めてもスケール障害を引き起こすこと
がなく、高回収率にて高水質の透過水を得ることができ
る。
【００１８】ＣＥＤＩでは、その前段までの工程で、シ
リカ、炭酸イオン等のスケールの原因となる物質が除去
されているため、ＣＥＤＩにおけるスケールの発生を防
止でき、ＣＥＤＩを安定して長時間運転できる。
リカ、炭酸イオン等のスケールの原因となる物質が除去
されているため、ＣＥＤＩにおけるスケールの発生を防
止でき、ＣＥＤＩを安定して長時間運転できる。
【００１９】また、前述の如く、ＣＥＤＩでシリカを除
去しようとすると、電力コストが高騰するが、本発明で
は、ＣＥＤＩの前段で予めシリカを除去しているため、
ＣＥＤＩにおいて、特にシリカの除去に配慮する必要は
なく、電流値の増大を抑えることができる。
去しようとすると、電力コストが高騰するが、本発明で
は、ＣＥＤＩの前段で予めシリカを除去しているため、
ＣＥＤＩにおいて、特にシリカの除去に配慮する必要は
なく、電流値の増大を抑えることができる。
【００２０】更に、ＣＥＤＩの前段で、炭酸成分が脱気
及びアニオン交換樹脂による処理で十分に排除されてい
るため、ＣＥＤＩへの炭酸成分の流入が極めて少ない。
このため、前述のＣＯ2に起因するＣＥＤＩ処理水の水
質低下の問題はなく、安定して良好な水質を得ることが
できる。
及びアニオン交換樹脂による処理で十分に排除されてい
るため、ＣＥＤＩへの炭酸成分の流入が極めて少ない。
このため、前述のＣＯ2に起因するＣＥＤＩ処理水の水
質低下の問題はなく、安定して良好な水質を得ることが
できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００２２】図１は本発明の実施の形態の一例を示す系
統図である。
統図である。
【００２３】本発明において、原水としては、工水、市
水、井水等、通常の純水製造用原水として使われる水が
使用でき、また、超純水を使用する半導体製造工程から
の排水を常法に従ってＴＯＣ１ｐｐｍ以下に生物処理
し、必要に応じて更にＲＯ処理、イオン交換処理したも
のを原水とすることもできる。なお、このようにプロセ
ス排水を生物処理した水を原水とする場合、この生物処
理水はアニオン交換樹脂塔３の入り口側に給水しても良
い。
水、井水等、通常の純水製造用原水として使われる水が
使用でき、また、超純水を使用する半導体製造工程から
の排水を常法に従ってＴＯＣ１ｐｐｍ以下に生物処理
し、必要に応じて更にＲＯ処理、イオン交換処理したも
のを原水とすることもできる。なお、このようにプロセ
ス排水を生物処理した水を原水とする場合、この生物処
理水はアニオン交換樹脂塔３の入り口側に給水しても良
い。
【００２４】原水はまず、原水中の濁質や、不溶化可能
な溶存物質を除去するために除濁装置１で処理するのが
好ましく、この場合、除濁装置１としては凝集沈澱、濾
過、除濁用膜分離（例えば、精密濾過（ＭＦ）膜や限外
濾過（ＵＦ）膜）などが使用できる。除濁装置１を設け
ることで後段の負荷を軽減し、処理水質を向上させるこ
とができる。
な溶存物質を除去するために除濁装置１で処理するのが
好ましく、この場合、除濁装置１としては凝集沈澱、濾
過、除濁用膜分離（例えば、精密濾過（ＭＦ）膜や限外
濾過（ＵＦ）膜）などが使用できる。除濁装置１を設け
ることで後段の負荷を軽減し、処理水質を向上させるこ
とができる。
【００２５】除濁処理した原水は、脱気工程に導かれ
る。この脱気工程では、ＨＣｌ、Ｈ2ＳＯ4等の鉱酸が添
加されｐＨ３〜５に調整され、脱気装置２で脱気処理さ
れる。
る。この脱気工程では、ＨＣｌ、Ｈ2ＳＯ4等の鉱酸が添
加されｐＨ３〜５に調整され、脱気装置２で脱気処理さ
れる。
【００２６】脱気装置２では、給水のｐＨが５以下の酸
性であるため、水中の(重)炭酸成分はＣＯ2の状態とな
っており、効率的に除去される。また、同時に水中の溶
存酸素を除去することもできる。この脱気装置２として
は、脱炭酸（空気接触法）装置、Ｎ2脱気装置、真空脱
気装置、膜脱気装置など通常の脱気装置を用いることが
できる。
性であるため、水中の(重)炭酸成分はＣＯ2の状態とな
っており、効率的に除去される。また、同時に水中の溶
存酸素を除去することもできる。この脱気装置２として
は、脱炭酸（空気接触法）装置、Ｎ2脱気装置、真空脱
気装置、膜脱気装置など通常の脱気装置を用いることが
できる。
【００２７】脱気装置２からの脱気処理水は、次いでア
ニオン交換工程に導かれ、アニオン交換樹脂塔３に通水
される。アニオン交換樹脂塔３では、前述の如く、アル
カリ性条件となり、シリカがイオン化し、残留ＣＯ2も
イオン化して(重)炭酸イオンとなるため、このイオン化
したシリカと(重)炭酸イオンはアニオン交換樹脂により
吸着除去される。また、水中のＴＯＣの一部もアルカリ
性においてイオン化するので、アニオン交換樹脂に吸着
されて除去される。このアニオン交換樹脂塔３のアニオ
ン交換樹脂としては、弱塩基性アニオン交換樹脂であっ
ても、強塩基性アニオン交換樹脂であっても良く、具体
的には、バイエル社製「レバチットＭＰ６４」（弱塩基
性アニオン交換樹脂）や「レバチットＭＰ５００」（強
塩基性アニオン交換樹脂）等を用いることができる。
ニオン交換工程に導かれ、アニオン交換樹脂塔３に通水
される。アニオン交換樹脂塔３では、前述の如く、アル
カリ性条件となり、シリカがイオン化し、残留ＣＯ2も
イオン化して(重)炭酸イオンとなるため、このイオン化
したシリカと(重)炭酸イオンはアニオン交換樹脂により
吸着除去される。また、水中のＴＯＣの一部もアルカリ
性においてイオン化するので、アニオン交換樹脂に吸着
されて除去される。このアニオン交換樹脂塔３のアニオ
ン交換樹脂としては、弱塩基性アニオン交換樹脂であっ
ても、強塩基性アニオン交換樹脂であっても良く、具体
的には、バイエル社製「レバチットＭＰ６４」（弱塩基
性アニオン交換樹脂）や「レバチットＭＰ５００」（強
塩基性アニオン交換樹脂）等を用いることができる。
【００２８】アニオン交換樹脂塔３の流出水は、通常ｐ
Ｈ９．５〜１０．５のアルカリ性である。
Ｈ９．５〜１０．５のアルカリ性である。
【００２９】図１では原水を脱気工程、アニオン交換工
程の順に処理しているが、本発明では、原水をアニオン
交換工程、脱気工程の順に処理することもできる。アニ
オン交換工程で微量の酸素が溶解する場合があるが、脱
気工程をアニオン交換工程の後段に設けると、このよう
な酸素も除去できる。
程の順に処理しているが、本発明では、原水をアニオン
交換工程、脱気工程の順に処理することもできる。アニ
オン交換工程で微量の酸素が溶解する場合があるが、脱
気工程をアニオン交換工程の後段に設けると、このよう
な酸素も除去できる。
【００３０】アニオン交換工程または脱気工程からの流
出水は、ｐＨ調整後ＲＯ装置へ導かれる。図１の例で
は、アニオン交換樹脂塔３の流出水は、後段のＣＥＤＩ
５の濃縮水と共に必要に応じて酸が添加されてｐＨ６〜
９．５に調整された後、ＲＯ装置４に通水される。
出水は、ｐＨ調整後ＲＯ装置へ導かれる。図１の例で
は、アニオン交換樹脂塔３の流出水は、後段のＣＥＤＩ
５の濃縮水と共に必要に応じて酸が添加されてｐＨ６〜
９．５に調整された後、ＲＯ装置４に通水される。
【００３１】このＲＯ装置４では、ｐＨ６〜９．５のほ
ぼ中性の水が給水されるため、ＮａＣｌ除去率が９８％
以上の通常の高脱塩率のＲＯ膜、例えばポリアミド系又
は酢酸セルロース系等のＲＯ膜を用いることができる。
具体的には、日東電工社製「ＮＴＲ７５９ＨＲ」、［Ｅ
Ｓ−２０］や東レ社製［ＳＵ−７００］等を用いること
ができる。
ぼ中性の水が給水されるため、ＮａＣｌ除去率が９８％
以上の通常の高脱塩率のＲＯ膜、例えばポリアミド系又
は酢酸セルロース系等のＲＯ膜を用いることができる。
具体的には、日東電工社製「ＮＴＲ７５９ＨＲ」、［Ｅ
Ｓ−２０］や東レ社製［ＳＵ−７００］等を用いること
ができる。
【００３２】このＲＯ装置４では、前述の如く、その給
水は脱気装置２及びアニオン交換樹脂塔３の処理で炭酸
イオンやシリカ等のスケール成分が除去されたものであ
るため、水回収率を高めてもスケール障害を引き起こす
ことがなく、８５〜９５％程度の高回収率にて高水質の
透過水を得ることができる。
水は脱気装置２及びアニオン交換樹脂塔３の処理で炭酸
イオンやシリカ等のスケール成分が除去されたものであ
るため、水回収率を高めてもスケール障害を引き起こす
ことがなく、８５〜９５％程度の高回収率にて高水質の
透過水を得ることができる。
【００３３】このＲＯ装置４の透過水は後段のＣＥＤＩ
５の処理水室５Ａ及び濃縮水室５Ｂに供給され、濃縮水
は系外へ排出される。
５の処理水室５Ａ及び濃縮水室５Ｂに供給され、濃縮水
は系外へ排出される。
【００３４】ＣＥＤＩ５としては、図２に示す如く、ア
ニオン交換膜２１とカチオン交換膜２２により濃縮水室
２３及び処理水室２４と陽極室２７及び陰極室２８とが
隔成され、処理水室２４に、或いは、処理水室２４と濃
縮水室２３とにカチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂と
の混床が充填された、一般的な市販のＣＥＤＩを用いる
ことができる。
ニオン交換膜２１とカチオン交換膜２２により濃縮水室
２３及び処理水室２４と陽極室２７及び陰極室２８とが
隔成され、処理水室２４に、或いは、処理水室２４と濃
縮水室２３とにカチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂と
の混床が充填された、一般的な市販のＣＥＤＩを用いる
ことができる。
【００３５】ＣＥＤＩ５では、前述の原理で脱イオン処
理がなされ、処理水室５Ａから純水が得られ、濃縮水室
５Ｂからは濃縮水が排出される。なお、ＣＥＤＩ５の電
極室（陽極室、陰極室）にはＲＯ装置４の透過水が給水
される。
理がなされ、処理水室５Ａから純水が得られ、濃縮水室
５Ｂからは濃縮水が排出される。なお、ＣＥＤＩ５の電
極室（陽極室、陰極室）にはＲＯ装置４の透過水が給水
される。
【００３６】処理水室５Ａからの純水は系外へ排出さ
れ、使用場所へ送給される。
れ、使用場所へ送給される。
【００３７】一方、濃縮水室５Ｂからの濃縮水はＲＯ装
置４の前段に返送され、ＲＯ装置４に給水される。ま
た、電極室からの流出水もＲＯ装置４の前段に返送され
る。
置４の前段に返送され、ＲＯ装置４に給水される。ま
た、電極室からの流出水もＲＯ装置４の前段に返送され
る。
【００３８】本発明においては、ＣＥＤＩ５の前段まで
に、原水中のシリカ、炭酸イオン等のスケールの原因と
なる物質が高度に除去されており、ＣＥＤＩ５における
スケールの発生が防止され、ＣＥＤＩ５自体も８５〜９
５％程度の高水回収率で、長期に亘り安定して運転する
ことができる。特に、炭酸は脱気による除去と、アニオ
ン交換樹脂塔３における吸着除去によって高度に除去さ
れるため、ＣＥＤＩ５への（重）炭酸イオンの流入が極
めて少なく、前述のＣＯ2に起因するイオンバランスの
ずれからくるＣＥＤＩ処理水の水質低下はなく、安定し
て良好な水質の処理水を得ることができる。
に、原水中のシリカ、炭酸イオン等のスケールの原因と
なる物質が高度に除去されており、ＣＥＤＩ５における
スケールの発生が防止され、ＣＥＤＩ５自体も８５〜９
５％程度の高水回収率で、長期に亘り安定して運転する
ことができる。特に、炭酸は脱気による除去と、アニオ
ン交換樹脂塔３における吸着除去によって高度に除去さ
れるため、ＣＥＤＩ５への（重）炭酸イオンの流入が極
めて少なく、前述のＣＯ2に起因するイオンバランスの
ずれからくるＣＥＤＩ処理水の水質低下はなく、安定し
て良好な水質の処理水を得ることができる。
【００３９】また、ＣＥＤＩ５の前段で予めシリカを除
去しているため、ＣＥＤＩ５において、特にシリカの除
去に配慮する必要はなく、電流値の増大を抑えることが
できる。
去しているため、ＣＥＤＩ５において、特にシリカの除
去に配慮する必要はなく、電流値の増大を抑えることが
できる。
【００４０】このＣＥＤＩ５の処理水室５Ａ及び濃縮水
室５Ｂの給水となるＲＯ装置４の透過水は、前段の脱気
装置２及びアニオン交換樹脂塔３でスケール成分が高度
に除去されたものであるため、このＣＥＤＩ５の濃縮水
を返送してＲＯ装置４に給水しても、ＲＯ装置４でスケ
ール障害等を引き起こすことはなく、安定に処理を行う
ことができる。
室５Ｂの給水となるＲＯ装置４の透過水は、前段の脱気
装置２及びアニオン交換樹脂塔３でスケール成分が高度
に除去されたものであるため、このＣＥＤＩ５の濃縮水
を返送してＲＯ装置４に給水しても、ＲＯ装置４でスケ
ール障害等を引き起こすことはなく、安定に処理を行う
ことができる。
【００４１】図１に示される実施の形態では、系外へ排
出される水は、ＲＯ装置４の濃縮水のみであり、システ
ム全体としての水回収率を８０％以上の高水回収率とす
ることができる上に、高水質の処理水を得ることができ
る。
出される水は、ＲＯ装置４の濃縮水のみであり、システ
ム全体としての水回収率を８０％以上の高水回収率とす
ることができる上に、高水質の処理水を得ることができ
る。
【００４２】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００４３】実施例１ 図１に示す方法により市水を処理して純水の製造を行っ
た。
た。
【００４４】まず、市水５００Ｌ／ｈｒを除濁装置（外
圧型中空糸ＵＦ膜分離装置）１で処理した後、ＨＣｌで
ｐＨ４に調整し、脱気装置２に供給した。脱気装置２と
しては、充填材（ネットリング）５Ｌを充填した空気向
流式（空気量１０ｍ3／ｈｒ）の脱炭酸塔を用い、ＬＶ
３０ｍ／ｈｒで処理した。
圧型中空糸ＵＦ膜分離装置）１で処理した後、ＨＣｌで
ｐＨ４に調整し、脱気装置２に供給した。脱気装置２と
しては、充填材（ネットリング）５Ｌを充填した空気向
流式（空気量１０ｍ3／ｈｒ）の脱炭酸塔を用い、ＬＶ
３０ｍ／ｈｒで処理した。
【００４５】脱気処理水は次いで、アニオン交換樹脂塔
（強塩基性アニオン交換樹脂「レバチットＭＰ５００」
５０Ｌ充填）３にＳＶ＝１０／ｈｒで通水した後、後段
のＣＥＤＩ５の濃縮水及び電極水と共に、ＨＣｌを添加
してｐＨ６．５〜７に調整し、ＲＯ装置４に通水した。
（強塩基性アニオン交換樹脂「レバチットＭＰ５００」
５０Ｌ充填）３にＳＶ＝１０／ｈｒで通水した後、後段
のＣＥＤＩ５の濃縮水及び電極水と共に、ＨＣｌを添加
してｐＨ６．５〜７に調整し、ＲＯ装置４に通水した。
【００４６】このＲＯ装置４としては、ＲＯ膜として日
東電工社製「ＮＴＲ−７５９ＨＲ」（ポリアミド系合成
複合膜、ＮａＣｌ除去率９８％）１本（４インチ）を装
填したものを用い、給水量５００Ｌ／ｈｒ、給水圧１２
ｋｇ／ｃｍ2、水回収率４０％で処理を行った。
東電工社製「ＮＴＲ−７５９ＨＲ」（ポリアミド系合成
複合膜、ＮａＣｌ除去率９８％）１本（４インチ）を装
填したものを用い、給水量５００Ｌ／ｈｒ、給水圧１２
ｋｇ／ｃｍ2、水回収率４０％で処理を行った。
【００４７】このＲＯ装置４の透過水２３０Ｌ／ｈｒの
うち、１５０Ｌ／ｈｒをＣＥＤＩ（栗田工業（株）製
「ピュアエースＰＡ１２０」）５の処理水室５Ａに給水
し、６０Ｌ／ｈｒを濃縮水室５Ｂに給水し、２０Ｌ／ｈ
ｒを電極室に給水した。
うち、１５０Ｌ／ｈｒをＣＥＤＩ（栗田工業（株）製
「ピュアエースＰＡ１２０」）５の処理水室５Ａに給水
し、６０Ｌ／ｈｒを濃縮水室５Ｂに給水し、２０Ｌ／ｈ
ｒを電極室に給水した。
【００４８】得られた処理水（ＣＥＤＩ５からの純水）
の水質とＣＥＤＩ５の電圧、電流値を調べ、結果を表１
に示した。
の水質とＣＥＤＩ５の電圧、電流値を調べ、結果を表１
に示した。
【００４９】比較例１ 実施例１において、脱気装置とアニオン交換樹脂塔を省
略し、除濁した原水（ｐＨ６．５〜７）を直接ＲＯ装置
に通水したこと以外は同様にして処理を行った。即ち、
除濁した原水をＲＯ装置に給水量５００Ｌ／ｈｒ、給水
圧１２ｋｇ／ｃｍ2で給水し、透過水２３０Ｌ／ｈｒの
うち、１５０Ｌ／ｈｒをＣＥＤＩの処理水室に給水し、
６０Ｌ／ｈｒを濃縮水室に、２０Ｌ／ｈｒを電極室に給
水した。
略し、除濁した原水（ｐＨ６．５〜７）を直接ＲＯ装置
に通水したこと以外は同様にして処理を行った。即ち、
除濁した原水をＲＯ装置に給水量５００Ｌ／ｈｒ、給水
圧１２ｋｇ／ｃｍ2で給水し、透過水２３０Ｌ／ｈｒの
うち、１５０Ｌ／ｈｒをＣＥＤＩの処理水室に給水し、
６０Ｌ／ｈｒを濃縮水室に、２０Ｌ／ｈｒを電極室に給
水した。
【００５０】 得られた処理水の水質とＣＥＤＩの電圧、
電流値を調べ、結果を表１に示した。
電流値を調べ、結果を表１に示した。
【００５１】比較例２ 実施例１において、アニオン交換樹脂塔を省略し、代り
に、脱気装置（脱炭酸塔）の前段にカチオン交換樹脂塔
（バイエル社製「レバチットＳＰ１１２」５０Ｌを充
填）を設け、カチオン交換樹脂塔及び脱炭酸塔を経た処
理水にアルカリを添加してｐＨ６．５〜７に調整した後
ＲＯ装置及びＣＥＤＩに通水したこと以外は同様にして
処理を行った。
に、脱気装置（脱炭酸塔）の前段にカチオン交換樹脂塔
（バイエル社製「レバチットＳＰ１１２」５０Ｌを充
填）を設け、カチオン交換樹脂塔及び脱炭酸塔を経た処
理水にアルカリを添加してｐＨ６．５〜７に調整した後
ＲＯ装置及びＣＥＤＩに通水したこと以外は同様にして
処理を行った。
【００５２】得られた処理水の水質とＣＥＤＩの電圧、
電流値を調べ、結果を表１に示した。
電流値を調べ、結果を表１に示した。
【００５３】
【表１】
【００５４】表１より明らかなように、本発明によれ
ば、少ない電力消費量で高水質の処理水を得ることがで
きる。
ば、少ない電力消費量で高水質の処理水を得ることがで
きる。
【００５５】なお、上記実施例１では、ＲＯ装置を水回
収率４６％で運転したが、このＲＯ装置の水回収率を９
０％の高回収率で運転しても、何らスケール障害等の問
題はなく、実施例１とほぼ同等の処理水質を得ることが
できた。
収率４６％で運転したが、このＲＯ装置の水回収率を９
０％の高回収率で運転しても、何らスケール障害等の問
題はなく、実施例１とほぼ同等の処理水質を得ることが
できた。
【００５６】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の純水の製造
方法によれば、ＲＯ装置とＣＥＤＩとを組み合わせて純
水を製造する方法において、ＣＥＤＩの電流値を高くす
ることなく、また、スケール障害を防止して高水質の処
理水を得ることができる。
方法によれば、ＲＯ装置とＣＥＤＩとを組み合わせて純
水を製造する方法において、ＣＥＤＩの電流値を高くす
ることなく、また、スケール障害を防止して高水質の処
理水を得ることができる。
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す系統図であ
る。
る。
【図２】ＣＥＤＩの構造を示す概略的な構成図である。
１ 除濁装置 ２ 脱気装置 ３ アニオン交換樹脂塔 ４ ＲＯ装置 ５ ＣＥＤＩ ５Ａ 処理水室 ５Ｂ 濃縮水室 ２０ イオン交換樹脂 ２１ アニオン交換膜 ２２ カチオン交換膜 ２３ 濃縮水室 ２４ 処理水室 ２５ 陽極 ２６ 陰極 ２７ 陽極室 ２８ 陰極室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｊ 9/00 ５０２ 9/00 ５０２Ｚ ５０２Ｊ ５０２Ｆ ５０２Ｌ ５０３ ５０３Ｂ ５０４ ５０４Ｂ ５０４Ｅ
Claims (1)
- 【請求項１】 原水を、ｐＨ３〜５に調整して脱気処理
する脱気工程と、アニオン交換樹脂に接触させるアニオ
ン交換工程とによって処理し、 その後逆浸透膜分離装置に通水して透過水と濃縮水とを
得、 該透過水を連続電気再生式純水装置に給水して純水を得
ることを特徴とする純水の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10065525A JPH11262771A (ja) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | 純水の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10065525A JPH11262771A (ja) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | 純水の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11262771A true JPH11262771A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13289531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10065525A Pending JPH11262771A (ja) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | 純水の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11262771A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001219161A (ja) * | 2000-02-08 | 2001-08-14 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 純水製造装置 |
| JP2001259376A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-09-25 | Japan Organo Co Ltd | 脱イオン水製造装置 |
| JP2002066259A (ja) * | 2000-08-29 | 2002-03-05 | Kurita Water Ind Ltd | 純水の製造方法 |
| WO2006050042A3 (en) * | 2004-10-29 | 2006-06-15 | Ge Mobile Water Inc | Edi concentrate recycle loop with filtration module |
| CN101508473A (zh) * | 2009-04-08 | 2009-08-19 | 夏玉利 | 净化器设备 |
| WO2016187915A1 (zh) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | 清华大学 | 将放射性废水处理至天然本底放射性水平的系统及应用 |
| JP2020518437A (ja) * | 2017-05-08 | 2020-06-25 | エヴォクア ウォーター テクノロジーズ エルエルシーＥｖｏｑｕａ Ｗａｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＬＬＣ | 農業用途向けのナトリウム水、高塩度水、または高ナトリウム水の水処理 |
-
1998
- 1998-03-16 JP JP10065525A patent/JPH11262771A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001219161A (ja) * | 2000-02-08 | 2001-08-14 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 純水製造装置 |
| JP2001259376A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-09-25 | Japan Organo Co Ltd | 脱イオン水製造装置 |
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| AU2005302508B2 (en) * | 2004-10-29 | 2010-08-05 | Ge Mobile Water, Inc. | EDI concentrate recycle loop with filtration module |
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| JP2020518437A (ja) * | 2017-05-08 | 2020-06-25 | エヴォクア ウォーター テクノロジーズ エルエルシーＥｖｏｑｕａ Ｗａｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＬＬＣ | 農業用途向けのナトリウム水、高塩度水、または高ナトリウム水の水処理 |
| US11655166B2 (en) | 2017-05-08 | 2023-05-23 | Evoqua Water Technologies Llc | Water treatment of sodic, high salinity, or high sodium waters for agricultural application |
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