CN103910413A

CN103910413A - 海水淡化装置、海水淡化方法及海水淡化用凝集剂组

Info

Publication number: CN103910413A
Application number: CN201310692959.1A
Authority: CN
Inventors: 石井聪之; 佐佐木洋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2013-12-17
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2033-12-17
Also published as: CN103910413B; JP2014128746A

Abstract

本发明涉及海水淡化装置、海水淡化方法及海水淡化用凝集剂组，抑制海水淡化时RO膜的污垢，降低造水成本（运行成本）。海水淡化装置具有：导入含杂质的被处理水即海水的取水部、将凝集剂槽中贮存的凝集剂添加至海水中的凝集部、通过凝集剂的添加而除去海水中生成的含杂质的凝集物的凝集物除去部、以及脱盐部；作为凝集剂，同时使用含三价金属离子的金属盐及含重均分子量不同的2种以上阴离子性高分子的复合凝集剂，按金属盐、复合凝集剂的顺序添加至上述海水中。

Description

海水淡化装置、海水淡化方法及海水淡化用凝集剂组

技术领域

本发明涉及海水淡化装置、海水淡化方法及海水淡化用凝集剂组。

背景技术

从河水等自然水制造饮料水及用水的净水技术，考虑采用凝集沉淀法等化学方法以及砂滤法等物理方法。

作为过滤法，也可以采用精密过滤膜（MF）或超滤膜（UF）等，可除去更细微的杂质。此时，通过同时使用凝集剂，既可以加大通过过滤膜的细微杂质的粒径，又可以提高膜过滤时的杂质除去性能。

另一方面，近几年来，以中东及亚洲等为首的世界各国，水不足已成为课题。为了解决此课题，海水脱盐，制造饮料水及饮用水的海水淡化技术已引起关注，开始实用化。作为海水淡化的方法，可以采用加热海水，使水分蒸发，冷却蒸气，得到淡水的蒸发法。其具有不受海水的盐分浓度及有机物浓度影响的优点，是目前的主流。

然而，由于蒸发法的能量效率差，成本高，因此希望更有效的方法。现在，采用反渗透膜（RO膜）的膜过滤法进行脱盐，得到淡水的反渗透法开始成为主流。

但是，采用反渗透法时，由于海水中的有机物及无机物等杂质污染RO膜，过滤性能降低，故必须更换RO膜。这成为装置的造水成本增加的重要原因。

为了防止上述RO膜的污染，在向RO膜通海水之前，必须对悬浮物质、有机物等进行除去的适当的前处理。作为前处理的方法，与净水处理同样，对采用UF或MF进行膜过滤、活性炭等吸附剂的应用、凝集剂的使用等进行探讨。

一般在采用砂滤或膜过滤的水处理中，通过添加凝集剂，可使过滤处理工序更加有效。

作为排水处理及净水处理中代表性的凝集剂，可以举出利用聚氯化铝（PAC）或氯化铁等多价金属离子（阳离子）的无机系凝集剂、利用具有多价离子的水溶性高分子的高分子凝集剂（高分子凝集剂）等。这些物质通过凝集沉淀除去水中所含的带电荷的杂质。还有，当采用无机系及有机系中一方的凝集剂也得不到充分的效果时，通过并用无机系及有机系的凝集剂，有时可提高凝集效果。

如上所述，凝集剂可大致分类为无机系与有机系。其中，无机系凝集剂有PAC及氯化铁等，高分子凝集剂有阳离子系、阴离子系或非离子系的高分子。现在，为了进行各种水质的水处理，市场上有数百种的非常多的凝集剂在售。

凝集剂由处理水的水质来决定，多数采用无机系凝集剂及高分子凝集剂的任何一种。另一方面，也可以两者并用，一般情况下，当仅用无机系凝集剂得不到充分的凝集除去效果时，通过两者并用可以提高效果。

专利文献1公开了在除去海水及河水等水中的杂质时，同时或依次添加有机系凝集剂及无机系凝集剂的杂质凝集方法。

专利文献2公开了搅拌混合器及采用它的凝集反应装置，为了解决附着在配管内面的结垢水锈问题，其具有在中心部形成了透水孔的弹性裹衬的结构。

专利文献3涉及从油田开采或油砂抽取油分时产生的污水的净化，公开了具有酸性基的水溶性高分子化合物聚丙烯酸、三价金属盐的铁（III）与无机酸的盐分别进行混合的技术。

【现有技术文献】

专利文献

【专利文献1】特开2008－264723号公报

【专利文献2】特开2008－200646号公报

【专利文献3】特开2012－45522号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1中没有关于RO膜除去有机物（污垢成因物质）的记载。

专利文献2中未记载RO膜及污垢。

专利文献3中未记载关于污染的海水等，也未记载海水淡化所设想的技术。

本发明的目的在于抑制海水淡化中RO膜的污垢，降低造水成本（运行成本）。

用于解决课题的手段

本发明的海水淡化装置，其特性在于，该装置具有：导入含杂质的被处理水的海水的取水部、将凝集剂槽内贮藏的凝集剂添加至海水中凝集部、通过凝集剂的添加而除去海水中生成的含杂质的凝集物的凝集物除去部、以及脱盐部；作为凝集剂，并用含三价金属离子的金属盐及重均分子量不同的2种以上的阴离子性高分子的复合凝集剂，按金属盐、阴离子性高分子的顺序添加至海水中。

发明效果

按照本发明，能够除去成为RO膜污垢原因的海水中的有机物，提高RO膜的寿命，降低造水成本（运行成本）。

另外，按照本发明，将超滤变更为精密过滤或砂滤等，能够简化过滤设备，也能够降低设备成本。

附图说明

图1为表示实施例的海水淡化装置的概略构成图。

图2为在凝集剂添加后采用凝集槽时的海水淡化装置的模拟图。

图3为表示凝集物形成过程的模拟图。

图4为表示海水淡化装置之变形例的概略构成图。

【附图标记说明】

1：海水、20：凝集物、100：海水淡化装置、101：取水部、102：凝集部、103：pH调节部、104：凝集物除去部、151、154：水质检查部、152：第一凝集槽、153：第二凝集槽、155：脱盐部、161：第一凝集剂槽、162：第二凝集剂槽、163：凝集剂添加率控制部、164、165：泵、201：杂质、202：微块、203：聚丙烯酸、204；凝集物、352、353：混合部。

具体实施方式

本发明涉及除去RO膜污垢成因物质的凝集剂、凝集物形成方法、以及采用凝集剂溶液的海水淡化装置。

在这里，所谓污垢，意指原水中所含的难溶性成分或高分子溶质、胶体、微小固体物等在膜上沉积，使透过流束降低的现象。

本发明的海水淡化用凝集剂，其特征在于，并用含三价金属离子与重均分子量不同的2种以上的阴离子高分子的复合凝集剂，以上述顺序添加至海水中。

以下，对本发明的一实施方案涉及的海水淡化装置、海水淡化方法及海水淡化用凝集剂组进行说明。

上述海水淡化装置具有：导入含杂质（成为污垢原因的有机物）的海水的取水部、将凝集剂槽中贮存的凝集剂溶液添加至海水中的凝集部、通过凝集剂溶液的添加而除去海水中生成的含杂质的凝集物的凝集物除去部、以及除去海水中盐类的脱盐部；凝集部的凝集剂槽中贮存了分别溶解了无机系凝集剂与高分子凝集剂的水溶液，或混合溶液。这些凝集剂水溶液添加至海水中。当各种水溶液分别贮存时，以无机系凝集剂、高分子凝集剂为序进行添加。还有，凝集部采用具有搅拌机的凝集槽的方式、或不采用槽以在线方式把凝集剂混入海水的方式的任何一种均可。

在上述海水淡化装置的凝集部，为了使凝集剂迅速于海水中分散，希望具有把凝集剂溶液添加至海水中的多个凝集剂注入部。

在上述海水淡化装置的凝集部，凝集剂槽分别贮存含三价金属离子的凝集材料溶液及重均分子量不同的阴离子性高分子的复合凝集剂溶液。

在上述海水淡化装置的凝集部，由上游侧的凝集剂注入部添加的凝集剂溶液，为含三价金属离子的溶液；由下游侧的凝集剂注入部添加的凝集剂溶液，为含复合凝集剂溶液的溶液。

上述海水淡化装置，还希望含有pH调节部，用来向海水与凝集剂溶液的混合液中添加碱性水溶液或酸性水溶液，调节混合液的氢离子浓度。特别是可以预测，由于本凝集剂与杂质形成盐构造，成为凝集物，在盐构造稳定的pH6～7时，可呈现最大的效果，故希望调节至pH6～7。另外，作为调节海水至上述pH范围的方法，也可适用把凝集剂水溶液预先调至酸性（pH2左右），再与添加凝集剂的同时使海水pH降低的方法等。

上述凝集物形成方法，具有：导入含杂质（成为污垢原因的藻酸等有机物）的海水的取水工序、往海水中添加于凝集剂槽中贮存的凝集剂溶液的凝集工序、以及通过凝集剂溶液的添加而除去海水中生成的凝集物的凝集物除去工序；希望凝集工序中的凝集剂溶液为分别添加三价金属离子及复合凝集剂中的至少任一种的溶液。

上述凝集物形成方法中，希望把含三价金属离子的凝集剂溶液，以及含重均分子量不同的阴离子性高分子凝集剂的复合凝集剂溶液，依次添加至海水中。

还有，三价金属离子以及复合凝集剂，更进一步优选溶解于水溶液中，但也可采用在三价金属离子以及在复合凝集剂的溶液中以固体原样分散三价离子化的金属及阴离子性高分子凝集剂的溶液。此时，当该溶液添加至海水中时，由于以海水作为溶剂，故可以溶解固体成分。

上述海水淡化用凝集剂组，是添加至含杂质的海水中，除去该海水中所含杂质的2种凝集剂的组合，其特征是，2种凝集剂是含三价金属离子的金属盐以及含重均分子量不同的2种以上阴离子性高分子的复合凝集剂，金属盐、复合凝集剂依次添加至海水中。

以下对除去污垢成因物质用凝集剂、采用它的凝集物形成方法以及采用凝集剂溶液的海水淡化装置，边参照适当的附图边进行详细地说明。

图1为模式地表示海水淡化装置的构成概略的图。

本图中，海水淡化装置100具有：导入含杂质的海水1的取水部101、把凝集剂溶液添加至海水1中的凝集部102、把凝集部102处理过的液体的氢离子浓度调节至适当值的pH调节部103（氢离子浓度调节部）、以及凝集物除去部104。海水1在依次通过取水部101、凝集部102、pH调节部103及凝集物除去部104的过程中除去杂质。另外，凝集物除去部104处理过的液体，在脱盐部（未图示）进行处理，得到淡水。还有，为了添加适量凝集剂，希望具有海水中的污垢成因物质浓度的测定机构的水质检查部（未图示）与凝集剂添加机构的凝集剂添加率控制部（未图示）。

在此，含杂质的海水1，进行淡化后作为工业用水、农业用水、饮料水等时，希望不要再混入污水等。另外，pH调节部103，最好根据需要进行设置。

还有，本图所示的海水淡化装置100，也可看作凝集物形成方法的流程图。即，在凝集物形成方法中，取水部101可以看作取水工序、凝集部102可以看作凝集工序、pH调节部103可以看作pH调节工序、凝集物除去部104可以看作凝集物除去工序、脱盐部可以看作脱盐工序、水质检查部可以看作水质检查工序、凝集剂添加率控制部可以看作凝集剂添加率控制工序。

图2为凝集剂添加后采用凝集槽时的海水淡化装置模拟图。

在此，对与图1的不同点进行说明。

在图2中，在取水部101与凝集物除去部104之间，依次设置水质检查部151、第一凝集槽152及第二凝集槽153。另外，在凝集物除去部104与脱盐部155之间，设置水质检查部154。

第一凝集槽152通过泵164与第一凝集剂槽161连接，第二凝集槽153通过泵165与第二凝集剂槽162连接。第一凝集剂槽161中贮存含三价金属离子的溶液，而第二凝集剂槽162中贮存含复合凝集剂的溶液。第一凝集槽152及第二凝集槽153设置搅拌机构，通过马达使其旋转。

凝集物除去部104，是把沉淀槽（沉淀部）、超滤部、精密过滤部、砂滤槽（砂滤部）、多介质过滤器过滤部等进行适当配置而构成。在脱盐部155，用RO膜除去氯化物离子、钠离子等。

水质检查部151、154与凝集剂添加率控制部163连接。凝集剂添加率控制部163根据来自水质检查部151、154的信息，控制泵164、165的动力，控制来自第一凝集剂槽161及第二凝集剂槽162的凝集剂的添加量。

以下对各部进行详细说明。

（取水部）

图1所示的取水部101，具有把海水引入海水淡化装置内的作用。泵的种类有非容积（涡轮型）泵、容积泵、其他特殊泵等，未作特别限定。具体的可以举出电磁泵、柱塞泵、螺旋泵、隔膜泵、扩散泵、齿轮泵、螺丝泵、活塞泵、旋转泵、管泵、潜水泵等。上述以外的泵也可以使用。

（水质检查部）

图2中，水质检查部151，通过把成为引起RO膜污垢重要原因的所采取的海水1所含的物质（污垢成因物质）检出，可以得到海水的水质信息（水质数据）。另一方面，水质检查部154得到除去凝集物后的海水（凝集处理水）的水质信息（水质数据）。

利用由这些水质检查部151、154得到的水质数据，在凝集剂添加率控制部163中，决定适于取来的海水1水质的凝集剂添加量。因此，凝集剂添加率可达到最佳化，可以防止凝集剂的过量添加或不必要的污泥发生，工厂的运行成本达到合理。作为评价对象的具体的水质为水温、pH、导电率、总有机碳（TOC）、蛋白质、糖类（中性糖、酸性糖）、腺苷三磷酸（ATP）活性等，如果考虑海水1中所含的有机成分及无机成分对RO膜污垢影响的指标，则作为对象而得到。例如，当海洋及运河等发生赤潮时，由于赤潮的原因物质与污垢的原因物质是同类，故可以适用于本发明。当发生赤潮时，由于成因物质为大量，故大量使用凝集剂。

还有，图2中，在凝集处理前后设置水质检查部151、154，但由于这些的精确实施，以使达到凝集处理的最佳化，仅在凝集前或凝集后的任何一处简易地设置水质检查部，也可进行水质评价及凝集剂添加率控制。

（凝集剂添加率控制部）

图2中，凝集剂添加率控制部163，根据水质检查部151、154中得到的水质数据，以及对预先输入的污垢成因物质浓度的最佳凝集剂添加率的数据，实时实施适于取来的海水1的凝集剂添加。具体的构成是，接受水质数据的数据输入部，以及把水质数据转换为最佳凝集剂添加率的输出数据变换／输出部。

（凝集部）

图1中所示的凝集部102，如图2所示，具有2个凝集槽152、153，把含三价金属离子的无机系凝集剂、重均分子量不同的2种以上阴离子性高分子的复合凝集剂即有机系凝集剂，分别采用注入（添加）的方式。

作为搅拌的条件，优选的是在第1槽的第一凝集槽152中进行快速搅拌，在第2槽的第二凝集槽153中进行缓速搅拌，通过这样的搅拌，可以加大块的粒径，提高凝集性能。还有，在担心阴离子性高分子的溶解及分散不充分的场合，也可以设置第3槽。此时，在第2槽也快速搅拌，使复合凝集剂充分分散后，在第3槽进行缓速搅拌。由此，可有效地形成块。

另外，如图4所示，也可不采用凝集槽，采用在线混合凝集剂的方式。即，也可采用流通式的混合部352、353代替凝集槽。本图中的其他构成要素，与图2同样。

图3为表示图1的凝集部102中的凝集物形成过程的模拟图。在图3中，以采用聚丙烯酸为例进行说明。

图3中，往海水中的杂质201添加氯化铁（III），与铁（III）离子结合，形成微块202（固体（有时也形成胶体状））。往其中添加具有羧基的水溶性阴离子性高分子的聚丙烯酸203时，微块202与聚丙烯酸203结合，形成凝集物204（粗大的块）。

在此，杂质201是成为污垢原因的有机物，本图中示出作为主要的污垢成因物质的具有酸性基团（羧基）的水溶性有机物。作为酸性基，除羧基外，还可以举出磺酸基、磷酸基等。另外，作为三价金属盐的例子，在这里示出铁的盐，但其他的三价金属（例如铝、钕等）的盐也同样。

采用二价的金属盐代替三价的金属盐时也产生若干凝集，但交联密度低，仅通过离子键捕捉有机酸的金属的一部分发生凝集。因此，为使有机酸以相当的比例发生凝集，希望采用三价金属盐。还有，海水中所含的Mg、Ca等2价金属离子也参与凝集，即使仅添加聚丙烯酸时，也可以期待除去污垢成因物质的效果。但是，该污垢成因物质的除去率，为并用氯化铁时的约一半左右。

三价的金属盐及具有酸性基的水溶性高分子的添加顺序，在先添加三价金属盐时，污垢成因物质除去率有更高的倾向。这可以认为是由于最初添加具有酸性基的水溶性高分子时，与海水中所含的碱土类金属（Ca、Mg等）形成离子键而发生凝集沉淀，污垢成因物质与形成微块的铁离子不能充分结合所致。因此，向海水中添加上述2种的凝集剂时，首先添加三价的金属盐，然后，添加具有酸性基的水溶性高分子是优选的。

另外，添加三价的金属盐及具有酸性基的水溶性高分子时，即使是大块也有效，但由于在取来的整个海水中扩散分布需要时间，故以水溶液的形态添加是优选的。特别是具有酸性基的水溶性高分子难以充分溶解，当添加三价的金属盐时，在海水中也仅部分发生凝集，污垢成因物质的除去有变得不足之虑。从这点考虑，以水溶液的形态添加是优选的。

（pH调节部）

图1所示的pH调节部103，通过往添加了凝集剂的海水（混合液）中注入酸性或碱性的pH调节液，调节海水（混合液）的氢离子浓度（pH）。

在pH调节部103设置另一个保管槽，也可准备碱性溶液及酸性溶液。另外，pH调节部105也可检出海水的液体性质，自动注入最佳量的酸性溶液或碱性溶液。还有，pH在pH调节部103调节至中性。在本说明书中所谓中性，意指pH6～8。

另外，pH调节部103，如图1所示，在相邻凝集部102下游侧的设置，添加凝集剂，在均匀分散后进行pH调节是优选的。

另外，pH调节部103也可设置在凝集部102的内部。按照该构成，可以提高pH的调节精度，易把供给的凝集剂量调节至适当量。

还有，作为调节处理水pH的另一方法，作为水溶液添加凝集剂时，通过把贮存的凝集剂水溶液的pH进行调节（例如pH2～3），可把pH8以上的海水pH调至中性。还有，也可把三价金属离子水溶液及阴离子性高分子水溶液的任何一种或两种的pH调低。

（凝集物除去部）

图1所示的凝集物除去部104，除去通过凝集剂的添加而生成的凝集物，主要通过过滤来实施。过滤的方式，可以举出砂滤、多介质过滤器过滤、精密过滤、超滤等。必需根据凝集物的形状或凝集物的强度等，选择适当的过滤法。

按照本发明，由于提高了凝集性能，得到粒径大而强固的块，故可以简化凝集物除去部的设备，采用粗滤设备已成为可能，可降低成本。在一般的海水淡化厂中，采用非常昂贵的超滤膜。还有，只要是采用滗析法等进行上清液的回收、磁分离、加压上浮分离等，即使不采用过滤也可以除去凝集物的方法，任何一种方式均可用于凝集物除去部104。

（脱盐部）

图2所示的脱盐部155，除去海水中所含的盐类，进行淡化。脱盐的方式，一般采用反渗透（RO）膜法。另外，这些膜，要考虑各种材质及形状，本发明对材质及形状未作限制，只要具有脱盐功能即可用于本图的脱盐部155。

（凝集剂）

本发明中使用的凝集剂，分别把无机系凝集剂及重均分子量不同的2种以上的阴离子性高分子凝集剂的水溶液贮存在各个槽中使用。采用的2种阴离子性高分子凝集剂，分别称作第一高分子凝集剂、第二高分子凝集剂。

凝集剂的具体例子如下述。

作为无机系凝集剂，可以举出硫酸矾土、氯化铁、硫酸铁、氯化铝、硫酸铝等。

作为阴离子性高分子凝集剂，可以举出聚丙烯酰胺系凝集剂、聚磺酸系凝集剂、聚丙烯酸系凝集剂、聚丙烯酸酯系凝集剂、聚胺系凝集剂、聚甲基丙烯酸凝集剂等，2种以上的达到平均分子量的高分子凝集剂进行组合。特别是离子性高的聚丙烯酸或聚丙烯酸共聚物，由于与海水中的盐类（Ca^2＋、Mg^2＋等）易形成凝集物，即使过量添加时，也不能以溶解的状态残存在海水中，可在凝集物除去部进行除去。作为离子性尺度的官能基团当量（每单位质量的官能基团数：meq／g）越高，上述效果越可以期待，也可以按照添加条件（添加量或与氯化铁的添加比率），以小于10meq／g（有效数字2位）添加的凝集剂，有可能流出至处理水中而残存。

由于聚丙烯酸的官能基团当量为13.8meq／g，可以抑制对后段体系，特别是对RO膜的不良影响。还有，即使对聚丙烯酸共聚物调节共聚比等，使达到10meq／g以上，可以防止未凝集的凝集剂流出至处理水中。另外，考虑到在用于每日的水质发生变化的海水时，必需进行凝集剂的注入控制，即使采用反馈控制等改变注入量需要不少时间，但仍可将不良情况抑制到最小。从这种观点考虑，希望高分子凝集剂采用2种分子量不同的聚丙烯酸。

另外，本发明中使用的高分子的分子量，第一高分子凝集剂优选重均分子量为1.0×10⁵～1.0×10⁶左右，第二高分子凝集剂优选2.0×10⁶以上。特别是两者均采用聚丙烯酸时，重均分子量特别优选分别为2.5×10⁵～4.5×10⁵左右、及2.0×10⁶～5×10⁶左右的2种。这是由于，较低的分子量的第一高分子凝集剂，可把海水中的杂质（污垢成因物质）有效地捕集至凝集物中。另一方面，较高分子量的第二高分子凝集剂，可使凝集物变得粗大，提高分离性能。而且，当高分子凝集剂的分子量非常大时，如上所述，可以认为在刚添加后，与海水中的盐类形成凝集物，不能捕集污垢物质而发生沉淀。一般的高分子凝集剂的分子量达数百万～数千万，从上述的理由考虑，对海水等高浓度盐水具有合适的分子量。

另外，第一高分子凝集剂与第二高分子凝集剂的混合比率，必须根据被处理水进行调节，当主要是为了得到污垢抑制效果时，较低分子量的第一高分子凝集剂（低分子量体）的混合比率优选50％以上。另外，达到70％以上时，污垢去除效果显著，是更优选的。但是，为了发挥第二高分子凝集剂（高分子量体）的分离性能，至少必需混合9％以上，故希望第一高分子凝集剂的混合比率高达91％。

另外，添加至海水中的凝集剂的总电荷量，由于是正电荷，捕集许多污垢成因物质，形成凝集物。因此，添加的凝集剂的总电荷量优选为正。另外，当正电荷为负电荷的3倍以上时，是更有效果的，是优选的。还有，反之，当总电荷量为负时，过量的阴离子性高分子形成细微的块，在正电荷捕集污垢成因物质前发生凝集，有使效果降低之虑。

在这里，当采用氯化铁及聚丙烯酸时，氯化铁的分子量为160g／mol，电荷是三价的，聚丙烯酸的重复单位为72g／mo1。因此，总电荷比率按下列计算式求出。

（总电荷比率）＝（正电荷）／（负电荷）＝（氯化铁添加量／160×3）／（聚丙烯酸添加量／72×1）

在本发明中，从上述思想考虑，从阴离子性高分子的种类及分子量以及离子性的观点看，可有效地把污垢成因物质捕集至凝集物进行除去，并且，添加的凝集剂不残留在处理水中，不给后段体系造成不良影响，达到两全其美。

其次，对实施例及比较例进行具体的说明.

（实施例1～19）

本实施例为图2所示的构成。

如图2所示，在取水部101把海水1引入海水淡化装置100内以后，在凝集部102，把氯化铁水溶液、聚丙烯酸水溶液依次添加至海水中，生成凝集物。接着，在凝集物除去部103，从海水中把凝集物除去。最后，在脱盐部104，除去海水中的盐类，得到淡水。还有，将凝集剂分别作为3.8％氯化铁水溶液、0.1％聚丙烯酸水溶液添加至海水中。聚丙烯酸水溶液的pH为3.7左右。

在取水部101，采用潜水泵。凝集物除去部103，采用可除去约φ5μm粒径的杂质的砂滤槽，脱盐部104，采用日东电工（株）制造的RO膜。

为了验证凝集处理的效果，采取砂滤后的处理水，对凝集剂的添加率评价处理水中的总有机物浓度（TOC）、酸性糖浓度及分离性。另外，评价阴离子性高分子的分子量及官能基当量、氯化铁与阴离子性高分子的添加比率、以及第一高分子凝集剂与第二高分子凝集剂的混合比率对凝集作用的影响。还有，采用的原水即海水的TOC及酸性糖浓度分别为0.9ppm、O.13ppm。

表1汇总了实施例的结果。

表1

（比较例1～4）

本比较例中，采用与实施例1同样的装置构成，而凝集剂仅采用氯化铁水溶液。评价项目也与实施例1同样。

（比较例5）

本比较例中，采用与实施例1同样的装置构成，而凝集剂仅采用聚丙烯酸。评价项目也与实施例1同样。

（比较例6～15）

本比较例中，采用与实施例1同样的装置构成，凝集剂添加率也与实施例1相同，示出改变第一高分子凝集剂的种类、分子量、及官能基团当量的情况。评价项目也与实施例1同样。

（比较例16）

采用与实施例1同样的装置构成，凝集剂添加率也与实施例1相同，示出第一高分子凝集剂采用聚丙烯酸、不采用第二高分子凝集剂的情况。评价项目也与实施例1同样。

表2汇总了比较例的结果。

（比较例17～18）

采用与实施例1同样的装置构成，改变第一高分子凝集剂与第二高分子凝集剂的添加比率进行探讨。评价项目也与实施例1同样。

表2

Claims

1.海水淡化装置，其特征在于，具有：导入含杂质的被处理水的海水的取水部、将凝集剂槽中贮存的凝集剂添加至上述海水中的凝集部、通过上述凝集剂的添加而除去上述海水中所生成的含有上述杂质的凝集物的凝集物除去部、以及脱盐部；作为上述凝集剂，同时使用含三价金属离子的金属盐及含重均分子量不同的2种以上的阴离子性高分子的复合凝集剂，按上述金属盐、上述复合凝集剂的顺序添加至上述海水中。

2.按照权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，上述复合凝集剂中所含的1种上述阴离子性高分子的重均分子量为10～100万。

3.按照权利要求2所述的海水淡化装置，其特征在于，上述复合凝集剂中所含的上述重均分子量10～100万的阴离子性高分子为聚丙烯酸。

4.按照权利要求2所述的海水淡化装置，其特征在于，上述复合凝集剂中还含有重均分子量为200万以上的阴离子性高分子。

5.按照权利要求4所述的海水淡化装置，其特征在于，上述复合凝集剂中含有的上述阴离子性高分子的官能基当量在10meq／g以上。

6.按照权利要求4所述的海水淡化装置，其特征在于，上述复合凝集剂中含有的上述阴离子性高分子的高分子量体与低分子量体的混合比率，相对于为1的高分子量体，低分子量体为1～9。

7.海水淡化方法，其特征在于，具有：导入含杂质的被处理水的海水的取水工序、将凝集剂槽中贮存的凝集剂添加至上述海水中的凝集工序、通过凝集剂的添加而除去上述海水中所生成的含有上述杂质的凝集物的凝集物除去工序、以及脱盐工序；作为上述凝集剂，同时使用含三价金属离子的金属盐及含重均分子量不同的2种以上阴离子性高分子的复合凝集剂，按上述金属盐、上述复合凝集剂的顺序添加至海水中。

8.海水淡化用凝集剂组，其特征在于，其是添加至含杂质的海水中而除去该海水中所含杂质的2种凝集剂的组合，上述2种凝集剂是含三价金属离子的金属盐与含重均分子量不同的2种以上阴离子性高分子的复合凝集剂，按上述金属盐、上述复合凝集剂的顺序添加至上述海水中。

9.按照权利要求8所述的海水淡化用凝集剂组，其特征在于，上述复合凝集剂所含的1种上述阴离子性高分子的重均分子量为10～100万。

10.按照权利要求9所述的海水淡化用凝集剂组，其特征在于，上述复合凝集剂中所含的上述阴离子性高分子的重均分子量10～100万阴离子性高分子为聚丙烯酸。

11.按照权利要求9所述的海水淡化用凝集剂组，其特征在于，上述复合凝集剂中还含有重均分子量200万以上的阴离子性高分子。

12.海水淡化装置，其特征在于，在上述权利要求11所述的海水淡化用凝集剂组中，上述复合凝集剂中所含的上述阴离子性高分子的官能基当量为10meq／g以上。

13.按照权利要求11所述的海水淡化用凝集剂组，其特征在于，上述复合凝集剂中所含的上述阴离子性高分子的高分子量体与低分子量体的混合比率，以重量比相对于为1的高分子量体，低分子量体为1～9。