CN105050963A - 水再生系统及脱盐处理装置、以及水再生方法 - Google Patents

水再生系统及脱盐处理装置、以及水再生方法 Download PDF

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Abstract

可靠地防止脱盐处理的再生工序中的水垢的析出。本发明的水再生系统(1)以及脱盐处理装置(4)具备:脱盐部(10)、向被处理水供给防水垢剂的供给部(20)、以及控制部(40)。控制部(40)根据脱盐部(10)内的水垢成分的浓度,获取防水垢剂以及低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间和供给停止时间,在供给开始时间与供给停止时间之间的期间使供给部(20)实施防水垢剂以及低离子浓度水中的至少一方的供给。

Description

水再生系统及脱盐处理装置、以及水再生方法
技术领域
本发明涉及水再生系统及脱盐处理装置、以及水再生方法。
背景技术
对于来自设备的工业废水,实施重金属成分、浮游颗粒等的去除、有机物的分解去除等净化处理。在难以确保工业用水的场所,进行净化处理后的处理水被再利用为工业用水。在该情况下,在去除了重金属成分、浮游颗粒、有机物等之后,实施去除废水中所含有的离子成分的脱盐处理。
另外,在利用河水、地下水时,在因盐分较多而存在障碍的情况下,实施去除水中所包含的离子成分的脱盐处理。
作为脱盐处理装置,公知反渗透膜式脱盐装置、脱盐处理装置(例如专利文献1)等。
反渗透膜式脱盐装置在内部具有反渗透膜(RO膜)。当含有离子的水流入反渗透膜式脱盐装置时,反渗透膜仅使水透过。透过反渗透膜的水(处理水)作为工业用水等而被再利用。在反渗透膜的上游侧,形成无法通过反渗透膜的离子浓缩后的水(浓缩水)。该浓缩水从反渗透膜式脱盐装置排出,从而向水处理装置的系统外排出。若提高处理水相对于流入水的比例,则浓缩水中的含有水垢成分离子而构成的水垢成分达到饱和溶解度以上,从而产生水垢。
在专利文献1所记载的脱盐处理装置中,首先,在一对电极间施加彼此相反极性的电压。若在该状态下使被处理液在电极之间流通,则离子成分吸附于电极(脱盐工序)。通过该脱盐工序回收处理水。若在电极的离子吸附性能接近饱和状态时,将电极短路或施加与离子吸附时相反的电压,则已吸附的离子成分从电极脱离。与离子成分的脱离同时或在脱离后,使被处理液或被与处理液相比离子浓度低的液体在电极之间流通,将离子从电极之间去除,使离子成分作为浓缩水而排出(再生工序)。以后,反复进行脱盐工序和再生工序。
在被处理水(废水、河水、地下水等)中,作为盐分,含有碳酸钙(CaCO3)、石膏(CaSO4)、氟化钙(CaF2)、二氧化硅(SiO2)。它们在超过饱和溶解度时作为结晶性的固形成分(水垢)而析出。例如在碳酸钙的情况下,若pH7.3且含有275mg/l,由于超过饱和溶解度,因此水垢析出。但是,即使对该溶液进行调制而在10分后水垢未析出,也会在一天后析出。
在反渗透膜式脱盐装置中,为了利用膜连续地去除水垢成分,在较高的水回收率的运转下,浓缩水侧的离子浓度非常高,长时间(一天以上)保持饱和溶解度以上,因此水垢析出。
在脱盐处理装置中,在再生工序中,由于离子从电极脱离而在电极之间存在有浓缩水。若再生工序为10分种以内,则在水垢析出前开始脱盐工序。由于脱盐工序开始,电极间的水中的水垢成分浓度变得小于饱和溶解度,因此防止水垢析出。通过该特性,专利文献1所记载的脱盐处理装置在与反渗透膜式脱盐装置相比能够获得更高的水回收率(能够再利用的水的回收率)这方面有利。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利4090635号公报
另一方面,若提高处理水(脱盐水)量相对于向脱盐处理装置供给的供给水量的比例,则在进行再生工序时,大部分离子包含于浓缩水中,因此浓缩水的离子浓度变高。在水垢成分为超过饱和溶解度的离子浓度的情况下,离子浓度越高,越在短时间内产生水垢。例如,在pH6.2、氟浓度18.5mg/l、钙浓度675mg/l的水溶液中,水垢未在10分钟后析出,但在一天后析出。但是,在pH6.2、氟浓度37mg/l、钙浓度1350mg/l的水溶液中,水垢在10分钟以内析出。
由于析出的水垢而导致脱盐处理装置的内部流通路(电极间流路)堵塞,被处理液无法以规定的流量流通。因此,要求即使在生成离子被高度浓缩的浓缩水的情况下,水垢也不会析出。
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于,提供一种即使在再生工序时离子浓度变高的情况下也能够可靠地防止水垢的产生的水再生系统及脱盐处理装置、以及使用他们的水再生方法。
用于解决课题的方法
本发明的第一方式涉及一种水再生系统,包括:脱盐部,其包括彼此相反极性地带电的一对对置的电极、位于该电极之间且能够供含有离子的被处理水流通的电极间流路、以及设置于各个所述电极的所述电极间流路侧的离子交换膜,所述脱盐部进行使所述离子吸附于所述电极的脱盐处理和使所述离子从所述电极脱离的再生处理;处理水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使在所述脱盐处理时去除了所述离子的处理水从所述脱盐部排出;浓缩水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使含有在所述再生处理时从所述电极放出的所述离子的浓缩水从所述脱盐部排出;供给部,其向所述脱盐部供给防水垢剂、以及成为水垢成分的所述离子即水垢成分离子的浓度比所述浓缩水低的低离子浓度水中的至少一方;以及控制部,其根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,获取所述供给部向所述脱盐部供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间、和所述供给部停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给停止时间,并在所述供给开始时间与所述供给停止时间之间的期间使所述供给部实施防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给。
本发明的第二方式涉及一种脱盐处理装置,包括:脱盐部,其包括彼此相反极性地带电的一对对置的电极、位于该电极之间且能够供含有离子的被处理水流通的电极间流路、以及设置于各个所述电极的所述电极间流路侧的离子交换膜,所述脱盐部进行使所述离子吸附于所述电极的脱盐处理和使所述离子从所述电极脱离的再生处理;处理水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使在所述脱盐处理时去除了所述离子的处理水从所述脱盐部排出;浓缩水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使含有在所述再生处理时从所述电极放出的所述离子的浓缩水从所述脱盐部排出;供给部,其向所述脱盐部供给防水垢剂、以及成为水垢成分的所述离子即水垢成分离子的浓度比所述浓缩水低的低离子浓度水中的至少一方;以及控制部,其根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,获取所述供给部向所述脱盐部供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间、和所述供给部停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给停止时间,并在所述供给开始时间与所述供给停止时间之间的期间使所述供给部实施防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给。
本发明的第三方式涉及一种水再生方法,包括:脱盐工序,在脱盐部中,使被处理水中的离子吸附于电极而生成处理水,该脱盐部具有彼此相反极性地带电的一对对置的所述电极、位于该电极之间且能够供含有所述离子的所述被处理水流通的电极间流路、以及设置于各个所述电极的所述电极间流路侧的离子交换膜;再生工序,使所吸附的所述离子从所述电极脱离向所述电极间流路放出,使含有脱离的所述离子的浓缩水从所述脱盐部排出;以及供给工序,向所述脱盐部供给防水垢剂、以及成为水垢成分的所述离子即水垢成分离子的浓度比所述浓缩水低的低离子浓度水中的至少一方,所述供给工序包括:获取工序,根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,获取开始供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间、和停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给停止时间;供给开始工序,在所述供给开始时间开始供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方;以及供给停止工序,在所述供给开始工序之后,在所述供给停止时间停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方。
由于在再生处理中吸附于电极的离子向电极间流路放出,从而浓缩水中的水垢成分浓度变高。另外,在向脱盐部供给的供给水量为规定以下的情况、处理水量达到规定值而无需制造处理水的情况下等,不重新开始进行脱盐处理,使脱盐部停止。在这样的情况下,水垢成分浓度超过饱和浓度的浓缩水将长时间滞留于电极间流路。
在本发明的水再生系统以及脱盐处理装置中,控制部利用浓缩水中的水垢成分浓度获取防水垢剂及/或低离子浓度水的供给开始时间以及供给停止时间。并且,在供给开始时间与供给停止时间之间的期间,从供给部向脱盐部供给防水垢剂及/或低离子浓度水。在本发明的水再生方法中,在通过上述获取工序获取的供给开始时间与供给停止时间之间的期间,向脱盐部供给防水垢剂及/或低离子浓度水。
如此一来,即使是在再生工序时、脱盐部停止时,在脱盐部内的电极间流路中水垢成分的浓度超过饱和浓度的情况,也能够可靠地防止水垢产生。并且,由于能够高效地进行防水垢剂及/或低离子浓度水的供给,因此能够降低运转成本。
在上述第一方式或者第二方式的基础上,所述供给部设置于所述脱盐部的上游,所述控制部根据所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间和所述被处理水在所述脱盐部中滞留的滞留时间获取所述供给开始时间,并且根据所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间和所述滞留时间获取所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
在上述第三方式的基础上,在所述获取工序中,根据所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间和所述被处理水在所述脱盐部中滞留的滞留时间获取所述供给开始时间,并且根据所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间和所述滞留时间获取所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
在上述方式中,在考虑了水在脱盐部中滞留的滞留时间的情况下,获取开始供给防水垢剂以及低浓度离子水中的至少一方的时间和停止供给防水垢剂以及低浓度离子水中的至少一方的时间。这里,第一阈值是指水垢成分的饱和浓度值、或比水垢成分的饱和浓度值高的值。
如此一来,能够将脱盐部内的水垢成分浓度高精度地反映于防水垢剂及/或低离子浓度水供给。
在上述第一方式或者第二方式的基础上,所述供给部与所述电极间流路连接,所述控制部获取所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间作为所述供给开始时间,并且获取所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间作为所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
在上述第三方式的基础上,在所述获取工序中,获取通过所述电极间流路的所述被处理水中的所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间作为所述供给开始时间,并且获取通过所述电极间流路的所述被处理水中的所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间作为所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
若如此将防水垢剂、低离子浓度水直接供给至脱盐部,也可以不考虑滞留时间等。因此,若在上述结构中根据脱盐部内的水垢成分的浓度确定供给开始时间以及供给停止时间,则能够将脱盐部内的水垢成分的浓度高精度地反映于防水垢剂、低离子浓度水的供给,能够可靠地防止水垢产生。
在上述第一方式或者第二方式的基础上,水再生系统还具备循环部,所述循环部使从所述脱盐部排出的所述浓缩水以及所述处理水中的至少一方向所述供给部循环,所述控制部将所述水垢成分离子的浓度低的所述浓缩水以及所述处理水中的至少一方作为所述低离子浓度水,并使其通过所述循环部向所述供给部输送,并从所述供给部向所述脱盐部供给。
在上述第三方式的基础上,在所述供给工序中,供给所述水垢成分离子的浓度低的所述浓缩水以及所述处理水的至少一方作为所述低离子浓度水。
再生处理的初期以及末期的残留于脱盐部内的离子浓度低。因此,即便使再生处理的初期以及末期的浓缩水作为低离子浓度水向脱盐部循环,水垢成分的浓度也不会达到饱和浓度,因此不存在产生水垢的可能性。另外,由于通过脱盐工序而生成的处理水中的离子浓度也降低,因此能够作为低离子浓度水而使用。通过采用这样的结构,能够抑制来自系统外的清洁的水的供给量,高效地实施水再生。
在上述第一方式或者第二方式的基础上,所述控制部根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,控制所述低离子浓度水的流量。
在上述第三方式的基础上,在所述供给工序中,控制所述低离子浓度水的流量,以使得所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度为所述第一阈值以下。
这样,若根据脱盐部内的水垢成分浓度改变低离子浓度水的流量,则不会供给过量的低离子浓度水,因此能够抑制低离子浓度水使用量。特别是在将处理水利用作低离子浓度水的情况下,能够抑制水回收率的降低。
在上述第一方式或者第二方式的基础上,测量所述水垢成分离子的浓度的测量部设置于所述脱盐部的下游,或与所述电极间流路连接,所述测量部测量所述水垢成分离子的浓度,所述控制部根据由所述测量部测量出的所述水垢成分离子的浓度获取所述水垢成分的浓度,并根据所述水垢成分的浓度获取所述供给开始时间和所述供给停止时间。
在上述第三方式的基础上,所述水再生方法还包括测量工序,在所述测量工序中,测量通过所述电极间流路后的所述浓缩水中的所述水垢成分离子的浓度、或者正在通过所述电极间流路的所述被处理水中的所述水垢成分离子的浓度,在所述获取工序中,根据进行上述的测量而得到的所述水垢成分离子的浓度获取所述水垢成分的浓度,并根据所述水垢成分的浓度获取所述供给开始时间以及所述供给停止时间。
这样,若利用根据由测量部测量出的水垢成分离子的浓度获取的水垢成分浓度来获取供给开始时间以及供给停止时间,则能够在被处理水的水质变动的情况下根据水质改变防水垢剂、低离子浓度水的供给量,或在无需供给防水垢剂以及低离子浓度水的情况下选择为不供给。即,能够使防水垢剂、低离子浓度水的供给高效化。
另外,若将测量部连接于电极之间的电极间流路来测量在电极间流通的被处理水中的离子浓度,则能够更加高精度地管理防水垢剂及/或低离子浓度水的供给量。
发明效果
在本发明中,由于根据脱盐部内的水垢成分的浓度控制防水垢剂及/或低离子浓度水的供给,因此能够可靠地防止水垢析出。另外,无需过度供给防水垢剂及/或低离子浓度水,能够高效地实施水再生。
附图说明
图1是水再生系统的框图。
图2是脱盐部的简略图。
图3是第一实施方式的脱盐处理装置的简略图。
图4是对第一实施方式的脱盐处理装置的运转方法进行说明的时序图的例子。
图5是对第一实施方式的脱盐处理装置的运转方法进行说明的时序图的其它例子。
图6是第二实施方式的脱盐处理装置的简略图。
图7是第四实施方式的脱盐处理装置的简略图。
具体实施方式
在图1中示出水再生系统的框图的一个例子。水再生系统1从上游侧起具备前处理部2、有机物处理部3、以及脱盐处理装置4。
前处理部2接受来自河水、设备的废水等被处理水,并去除被处理水中的油分、重金属类、浮游颗粒等。在这些物质的含有量较少的情况下,能够省略前处理部2。
有机物处理部3对通过前处理部2处理后的被处理水中的有机物进行分解处理。有机物处理部3通过适当组合使用微生物对有机物进行分解去除的生物处理部、对有机物化学性地进行氧化处理的化学氧化处理部、活性炭、紫外线处理装置而构成。
生物处理部包括使用膜分离活性污泥法的处理装置(MBR:MembraneBio-Reactor)、以及使用生物膜法的处理装置(BFR:Bio-FilmReactor)。
在MBR中,将具有0.1μm左右的孔的膜浸渍于生物反应槽中的供给水。在生物反应槽中的供给水中存在有微生物,微生物分解供给水中的有机物。对生物反应槽中的污泥处理有帮助的微生物最小为0.25μm左右。因此,生物反应槽中的供给水通过上述膜而被固液分离成供给水和微生物,仅供给水从MBR排出。
在BFR的内部设置在表面形成有微生物的膜的支承体。在支承体表面的微生物与供给水接触时,微生物对供给水中的有机物进行分解处理。
在采用组合MBR与BFR的结构的情况下,根据供给水中的有机物量(COD)来控制MBR以及BFR的运转。例如,在供给水中的COD低的情况下,仅使MBR运转。在COD的变动增大的情况下,使BFR与MBR一并运转。
在被处理水中的有机物量较少的情况下,能够省略生物处理部。
作为化学氧化处理,具有向被处理水供给次氯酸、过氧化氢的方法、对被处理水进行臭氧照射的方法。
<第一实施方式>
图2、3是脱盐处理装置4的简略图。脱盐处理装置4具备脱盐部10、供给部20、以及控制部40。在图1的水再生系统中,多个脱盐处理装置4也可以采用串联、并联、或者组合串联与排列进行连结的结构。
如图2所示,脱盐部10具备一对对置的多孔质的电极11、13、以及能够使供给水在电极之间流通的电极间流路15。在电极11的电极间流路侧面设置阴离子交换膜12,在电极13的电极间流路侧面设置阳离子交换膜14。
如图3所示,在脱盐部10的下游侧设置排出路22。排出路22在路径的中途分支为处理水排出路23和浓缩水排出路24。在处理水排出路23以及浓缩水排出路24中分别设置阀V1、V2。
在图3中,供给部20在脱盐部10的上游侧与供被处理水流通的配管连接。从削减防水垢剂、低离子浓度水的供给量的观点出发,优选为,供给部20与配管连接的位置为脱盐部10的附近。
供给部20由罐21与阀V3构成。需要说明的是,供给部20也可以采用代替阀而配置泵的结构、或者并用泵与阀的结构。
在罐21内贮存防水垢剂或低离子浓度水。在图3中示出了供给部20仅设置有一个的例子,然而在供给防水垢剂以及低离子浓度水双方的情况下,设置两个供给部20,在各个罐21中分别贮存防水垢剂以及低离子浓度水。
防水垢剂能够使用螯合类防水垢剂、膦酸类防水垢剂(例如,OndeoNalcoCompany制,商品名:PC191、KimicChemitech(s)PTELTD制,商品名:KimicSI)。
低离子浓度水是与浓缩水相比成为水垢成分的离子(水垢成分离子)的浓度较低的水。水垢成分离子是碱土类金属离子、Mg2+等金属离子、SO4 2 -、CO3 2-、F-等阴离子。这些离子形成相对于水具有难溶性的盐。另外,二氧化硅离子也是水垢成分离子。在本实施方式中,低离子浓度水例如采用离子交换水、反渗透膜式脱盐装置的透过水等。
图3是在排出路22中设置测量部30的例子。测量部30测量从脱盐部10排出的水中所含有的离子的浓度。测量部30不必一定常设于处理中的脱盐处理装置4。
在被处理水中,作为水垢成分离子主要含有Ca2+以及二氧化硅离子。因此,这里成为测量对象的离子是钙离子(Ca2+)以及二氧化硅离子。因此,测量部10成为测量处理水中的Ca2+、二氧化硅离子的浓度计。在该情况下,也可以一并测量上述离子以及与Ca2+结合的SO4 2-、CO3 2-、F-
或者,也可以设置电导率计作为测量部30,获取从脱盐部10排出的水的电导率。
另外,饱和浓度根据被处理水的pH而变化。因此,也可以设置pH计作为测量部30,根据从脱盐部10排出的水的pH推断水垢成分的饱和浓度,使用于获取开始供给防水垢剂、低离子浓度水的时间以及停止供给防水垢剂、低离子浓度水的时间。
控制部40例如采用计算机。控制部40与脱盐部10、测量部30、以及阀V1~V3连接。
以下对第一实施方式的水再生方法进行说明。图4、5是对脱盐处理装置的运转方法进行说明的时序图。在图4中,“水垢成分浓度”简略示出脱盐部10的电极间流路中的水垢成分的浓度。
(脱盐工序)
控制部40以电极11为正、电极13为负的方式向各电极11、13施加电压。在图4、5中将上述的通电状态称为“正”。控制部40打开阀V1,并且关闭阀V2、V3。
含有离子的被处理水向电极11、13被通电后的脱盐部10流入。当被处理水通过电极11、13间的电极间流路15时,被处理水中的负离子透过阴离子交换膜12而吸附于电极11,正离子透过阳离子交换膜14而吸附于电极13。由此,从被处理水中去除离子。
去除离子后的被处理水作为处理水从脱盐部10排出,通过处理水排出路23向脱盐处理装置的系统外排出并回收。
(再生工序)
在以规定时间实施脱盐工序后,控制部40以电极11为负、电极13为正的方式向各电极11、13施加电压。即,电极形成“反”的通电状态。控制部40在使电极11、13的通电状态相反的同时,关闭阀V1并且打开阀V2。由此,开始进行再生工序。
在再生工序中,在脱盐工序中吸附的离子从电极11、13脱离,放出到电极间流路15中。通过在后述的供给工序时使流体在电极间流路15中流通,从而放出的离子从脱盐部10排出。
在再生工序结束时,供给清洁的水(清水)、处理水等离子浓度低的水,与放出到电极间流路15中的离子一起从脱盐部10排出。通过该再生工序,残留于电极11、13以及电极间流路15的离子量大幅降低。从脱盐部10排出的水作为浓缩水通过浓缩水排出路24,向脱盐处理装置4的系统外排出。
上述的脱盐工序与再生工序每隔规定时间交替实施。例如,脱盐工序实施1~10分钟,再生工序实施1~5分钟。
如图4所示,由于在再生工序中,离子放出到电极间流路15中,从而脱盐部10内(电极间流路15内)的离子浓度增大。当脱盐部10内的水垢成分的浓度超过饱和浓度时,形成水垢容易析出的状况。因此,在本实施方式中,当脱盐部10内的水垢成分浓度超过规定值时,向脱盐部10供给防水垢剂或低离子浓度水、或者供给防水垢剂以及低离子浓度水双方。
控制部40根据水垢成分的浓度获取从供给部20向被处理水中供给防水垢剂及/或低离子浓度水的期间。在本实施方式中,也可以如图3所示那样在脱盐处理装置4中常设测量部30,一边进行处理一边利用测量部30获取水垢成分离子的浓度,根据水垢成分离子的浓度获取水垢成分的浓度,并获取供给防水垢剂及/或低离子浓度水的期间。或者,也可以在预备试验时,仅试运转时或调整运转时设置测量部30,预先获取水垢成分离子的浓度的时间变化,使用该浓度获取水垢成分的浓度的变化,并且获取实际的水处理中的供给防水垢剂及/或低离子浓度水的期间。
首先,说明在处理中根据由测量部30获取的水垢成分离子的浓度获取供给防水垢剂及/或低离子浓度水的期间的方法。
(测量工序)
测量部30测量并获取脱盐工序中以及再生工序中的从脱盐部10排出水中所含有的成为水垢成分的离子的浓度。测量部30将获取的离子的浓度发送至控制部40。
(供给工序)
说明在脱盐部10的运转中供给防水垢剂或低离子浓度水、或者供给防水垢剂以及低离子浓度水双方的供给工序。
控制部40利用从测量部30发送的水垢成分离子的浓度,获取水垢成分的浓度。
如上所述,在分别测量出Ca2+等阳离子以及SO4 2-、CO3 2-、F-等阴离子的浓度的情况下,根据阳离子浓度以及阴离子浓度获取水垢成分的浓度。
或者,也可以仅测量阳离子或阴离子的浓度,根据水垢成分的溶度积获取水垢成分浓度。在该情况下,测量浓度变动大的一方的离子浓度即可。例如,在CaSO4的情况,溶度积为K=[Ca]2[SO4]2。假定SO4 2-的浓度恒定。此时,将SO4 2-的浓度设定为较高的值即可。利用由测量部30测量出的Ca2+的浓度,根据溶度积推断CaSO4相对于饱和溶解度的浓度,获取CaSO4的浓度。对于其他的水垢成分也同样地获取浓度。
电导率与水垢成分浓度之间具有正的相关关系。预先获取电导率与水垢成分浓度的相关性并存储于控制部40。测量部30测量出的电导率的值被发送至控制部40,控制部40根据上述相关关系获取水垢成分浓度。
控制部40存储水垢成分浓度的阈值A(第一阈值)。阈值A是水垢成分的饱和浓度值、或比饱和浓度值高的值。具体而言,阈值A是水垢成分的饱和浓度的1倍~1000倍的范围内的值,优选为100倍~200倍的范围内的值。在将比饱和浓度值高的值设定为阈值A的情况下,预先通过试验确认水垢析出之前所需的时间,采用水垢析出之前所需的时间足够长的浓度。
控制部40在第n-1(n≥2)次脱盐工序以及再生工序中,将第n-1次的脱盐工序开始的时间设为0,获取根据测量部30的测量值获取的水垢成分浓度达到阈值A的时间t1n-1
由于测量部30设置于脱盐部10的下游,因此延迟被处理水滞留于脱盐部10内的时间(滞留时间)后,通过测量部30测量脱盐部10内的被处理水中的实际的水垢成分浓度。滞留时间tr利用式(1)表示。
tr=W/Q…(1)
W:脱盐部的保有水量(m3)
Q:供给水流量(m3/h)
即,在脱盐部10内水垢成分浓度达到阈值A的时间为t1n-1-tr。控制部40获取时间t1n-1-tr作为在第n次的脱盐工序以及再生工序中打开V3的供给开始时间T1n,并存储于存储器中。
控制部40在第n-1(n≥2)次的脱盐工序以及再生工序中,将第n-1次的脱盐工序开始的时间设为0,获取根据测量部30的测量值获取的水垢成分浓度达到阈值A’(第二阈值)的时间t2n-1。阈值A’是阈值A的0.5~1倍的范围内的值。需要说明的是,1倍的情况是指A=A’。在该情况下,控制部40监视水垢成分浓度的经时变动,在浓度增加的情况下判断为阈值A,在浓度减少的情况下判断为阈值A’。
与上述相同,在脱盐部10内水垢成分浓度达到阈值A’的时间为t2n -1-tr。控制部40获取时间t2n-1-tr作为在第n次的脱盐工序以及再生工序中关闭V3的供给停止时间T2n,并存储于存储器中。
通过上述工序,控制部40以T1n与T2n之间的期间作为实施防水垢剂及/或低离子浓度水的供给的期间Ta。
控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序中,在所获取的供给开始时间T1n打开阀V3。控制部40在所获取的供给停止时间T2n关闭阀V3。图4的时序图是在再生工序中存在供给开始时间T1n,在再生工序中存在供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n的情况的例子。图5的时序图是在脱盐工序中存在供给开始时间T1n,在再生工序中存在供给停止时间T2n的情况的例子。
控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序中,在进行阀V3的开闭的同时,通过上述的工序获取第n+1次的脱盐工序以及再生工序的供给开始时间T1n+1以及供给停止时间T2n+1,确定期间Ta。
在第一次的再生工序的情况下,在通过试运转等另外进行的试验获取的供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n,控制部40进行阀V3的打开以及关闭。
供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n也可以通过以下的方法利用在第n-1次的工序中获取的水垢成分浓度而获取。
控制部40在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中,分别获取时间t1n-1-tr以及时间t2n-1-tr下的水垢成分浓度C1、C2。
控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序中,获取水垢成分浓度达到C1的时刻作为供给开始时间T1n。在所获取的供给开始时间T1n打开阀V3。同样地,获取水垢成分浓度达到C2的时刻作为供给停止时间T2n。控制部40在所获取的供给停止时间T2n关闭阀V3。
在进行预备试验或试运转的情况下,在预备试验时、试运转时、或者调整运转时,通过测量部30预先获取水垢成分离子的浓度的时间变化。
预先设定脱盐工序以及再生工序的时间。因此,使进行脱盐工序或再生工序的时间、与水垢成分离子浓度的时间变化建立关联。根据预先获取的离子的浓度变化,通过与上述的供给工序相同的方法获取水垢成分浓度,获取第n次的脱盐工序以及再生工序中的供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n
如上所述,由于脱盐工序以及再生工序以几分钟~十几分钟的周期反复进行,因此被处理水的水质在第n-1次与第n次之间缓慢变动。若在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中,测量部30测量出的水垢成分浓度未达到阈值A,控制部40不获取供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n。在该情况下,在第n次的脱盐工序以及再生工序中,不打开阀V3。
在供给部20的罐21中贮存有低离子浓度水的情况下,通过阀V3的开闭,在期间Ta内向脱盐部10供给规定量的低离子浓度水。由此,在电极间流路15中流通的水中的离子浓度降低,水垢成分的浓度降至饱和浓度值以下,能够防止水垢生成。控制部40也可以在期间Ta内仅使低离子浓度水在脱盐部10中流通,只要水垢成分浓度保持饱和浓度以下,也可以使低离子浓度水与被处理水混合后流通。
需要说明的是,也可以利用阈值A,根据水垢成分浓度控制所供给的低离子浓度水的流量。在该情况下,阀V3采用能够调节开度的阀。
在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中,在打开阀V3并供给低离子浓度水的期间,测量部30监视水垢成分离子的浓度。在根据由测量部30测量出的水垢成分离子获取的水垢成分浓度为阈值A以上的情况下,控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序的供给工序中增加阀V3的开度,从而增加低离子浓度水的流量。
在供给工序中,控制部40能够间歇地供给低离子浓度水。在该情况下,在控制部40的存储器中预先输入有在期间Ta内反复进行阀V3的打开以及关闭的时间间隔,控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序中以该时间间隔执行阀V3的开闭。该时间间隔以在试运转等中获取的脱盐部10的水垢成分浓度的变动为基础而适当地设定。
或者,在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中,在脱盐部10内的水垢成分浓度的值相对于阈值A上下变动的情况下,控制部40获取多个供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n。即,获取多个第n次的脱盐工序以及再生工序的期间Ta。并且,在第n次的脱盐工序以及再生工序中,在各个供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n使阀V3开闭,间歇地向脱盐部10供给低离子浓度水。
在上述的控制方法中,控制部还能够利用阈值A’(从阈值A的0.5倍到小于1倍)控制低离子浓度水的流量。在该情况下,能够可靠地防止脱盐部的水垢成分浓度超过饱和浓度。
在罐21中贮存有防水垢剂的情况下,控制部40在期间Ta内向被处理水或者低离子浓度水供给规定量的防水垢剂。防水垢剂通过被处理水或低离子浓度水的流动而被搬运至脱盐部10内,从而向脱盐部10供给防水垢剂。当存在防水垢剂时,即使超过水垢成分的饱和浓度也处于析出临界以下,因此能够防止水垢生成。
为了获得防水垢剂的效果,只要在期间Ta内向脱盐部10内搬运防水垢剂即可。因此,供给工序中的被处理水的流量即便比脱盐工序中的被处理水的流量少也足够。被处理水既可以连续地供给,也可以间歇地供给。
通过低离子浓度水来搬运防水垢剂意味着设置两个供给部20的情况。在该情况下,优选为,贮存低离子浓度水的供给部20设置在比贮存防水垢剂的供给部20更靠上游侧的位置。
这样,若在供给工序中供给防水垢剂和低离子浓度水,控制部40也可以在上述的供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n同时进行两个供给部20的阀V3的开闭。即,控制部40在同一时刻向脱盐部10供给防水垢剂和低离子浓度水。
或者,控制部40也可以将防水垢剂的供给开始时间和低离子浓度水的供给开始时间错开。
在先供给防水垢剂的情况下,对于贮存有防水垢剂的供给部20,控制部40在如上述那样获取的供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n进行阀V3的开闭。若即使在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中供给防水垢剂,脱盐部10内的水垢成分浓度仍超过可能产生水垢的值(阈值A”),控制部40利用阈值A”获取贮存有低离子浓度水的供给部20’的阀V3’的供给开始时间T1n”以及供给开始时间T2n”。并且,控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序的供给开始时间T1n”以及供给停止时间T2n”进行阀V3’的打开以及关闭,向脱盐部10供给低离子浓度水。
在先供给低离子浓度水的情况下,对于供给部20’,控制部40在如上述那样获取的供给开始时间T1n以及供给停止时间T2n进行阀V3的开闭。若即使在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中供给低离子浓度水,脱盐部10内的水垢成分浓度仍达到阈值A,控制部40获取贮存有防水垢剂的供给部20的阀V3的供给开始时间T1n”以及供给开始时间T2n”。并且,控制部40在第n次的脱盐工序以及再生工序的供给开始时间T1n”以及供给停止时间T2n”进行阀V3的打开以及关闭,向脱盐部10供给防水垢剂。
需要说明的是,在供给防水垢剂以及低离子浓度水双方的情况下,控制部40也能够与上述同样地调节低离子浓度水的供给量、或间歇地供给低离子浓度水。
接下来,对在脱盐部10停止的情况下供给防水垢剂或者低离子浓度水的供给工序进行说明。
在向脱盐部10供给的被处理水供给量为规定值以下的情况、处理水量达到规定值的情况下,控制部40使向脱盐部10供给被处理水的泵(未图示)和脱盐部10停止。在并联地排列有多个脱盐部4的情况下,形成一个脱盐部10停止,其他脱盐部10中的脱盐工序以及再生工序继续进行的状态。
当脱盐部10处于停止状态时,控制部40关闭阀V1,打开阀V2。若在再生时脱盐部10停止,维持阀V1的关闭以及阀V2的打开。
所述供给工序在第n次的脱盐工序以及再生工序中的时间Tsn停止。
在Tsn处于期间Ta内的情况下,在阀V3打开的状态下停止脱盐部10。控制部40维持阀V3的打开,继续进行防水垢剂及/或低浓度离子水的供给。
控制部40获取第n-1次的脱盐工序以及再生工序中的水垢成分的浓度。在获取该水垢成分的浓度时,既可以利用在运转时由测量部30测量出的离子浓度的值,也可以利用预备试验结果等。控制部40根据第n-1次的脱盐工序以及再生工序中的水垢成分的浓度,与上述运转中的供给工序同样地获取在脱盐部10内水垢成分浓度达到阈值A’的时间作为供给停止时间T2n,并存储于存储器。并且,在所获取的供给停止时间T2n关闭阀V3。
在Tsn不处于期间Ta内的情况下,在阀V3关闭的状态下停止脱盐部10。若在脱盐部10的电极间流路15的水垢成分浓度高的状态下停止脱盐部10,则电极间流路15长时间维持水垢成分浓度高的状态,形成水垢容易析出的状况。
测量部30测量时间Tsn以后的水垢成分离子浓度,并向控制部40发送。控制部40根据时间Tsn以后的时间T下的水垢成分离子浓度获取水垢成分浓度,并对水垢成分浓度和阈值A进行比较。控制部40在判断为时间T下的水垢成分浓度达到阈值A时打开阀V3,从供给部20供给防水垢剂及/或低浓度离子水。测量部30在阀V3打开后水垢成分浓度达到阈值A’时,关闭阀V3。通过进行上述的控制,即使在脱盐部10的停止以后脱盐部10内的水垢成分的浓度上升的情况下,也能够防止水垢析出。
在进行预备试验、试运转、或者调整运转的情况下,在预备试验时、试运转时、或者调整运转时,通过测量部30预先测量并获取水垢成分离子的浓度的时间变化、以及脱盐部停止后的水垢成分离子的经时变动。控制部40根据上述时间变化获取脱盐部10停止时的水垢成分浓度。控制部40根据所获取的水垢成分浓度和上述的经时变动,推断脱盐部停止后的脱盐部内的水垢成分浓度。在预测推断水垢成分浓度达到阈值A的情况下,控制部40打开阀V3,从供给部20供给防水垢剂及/或低离子浓度水。另外,在预测推断水垢成分浓度达到阈值A’的情况下,控制部40关闭阀V3,停止来自供给部20的防水垢剂及/或低离子浓度水的供给。
这样,根据本实施方式,在脱盐工序、再生工序、或脱盐部的停止时的任一情况下,均能够在与脱盐部10内的水垢成分浓度相应的期间供给防水垢剂及/或低离子浓度水。
若反复实施脱盐工序和再生工序,则吸附于电极11、13的离子在再生工序中未充分脱离,水垢成分析出,由于固形成分堆积等,导致脱盐能力降低。因此,定期地实施电极更换等脱盐处理装置4的维护。对于维护的实施而言,若在脱盐工序中由测量部30测量出的离子浓度超过规定值,或者经过规定的使用时间(例如一个月)后实施维护。在根据使用时间管理维护时间的情况下,根据在脱盐工序中由测量部30测量出的离子浓度的值设定使用时间即可。
<第二实施方式>
图6是第二实施方式的脱盐处理装置的简略图。在图6中,对与图3相同的构成要素标注相同的附图标记。第二实施方式的脱盐处理装置也能够构成图1的水再生系统1。
第二实施方式的脱盐处理装置104设置有循环部150。循环部150具有连结排出路22与供给部20的罐21的配管151、以及排出路22与罐21之间的阀V4。阀V4与控制部140连接。
在第二实施方式中,测量部30不必一定常设于处理中的脱盐处理装置104。
第二实施方式的控制部140存储水垢成分浓度的阈值B。阈值B能够考虑被处理水的水质而适当地设定。例如,阈值B设定为小于水垢成分的饱和浓度值的1倍的值,优选设定为0.1~0.5倍的范围内的值。
以下,列举在脱盐处理装置104中常设有测量部30的情况为例,对使用第二实施方式的脱盐处理装置104的水再生方法进行说明。
控制部140在开始再生工序(关闭阀V1)的同时打开阀V4。但是,在第二实施方式中,在开始再生工序的同时不打开阀V2。由此,浓缩水从排出路22经由循环部150贮存于罐21内。
控制部140在由测量部30获取的根据离子获取的水垢成分浓度达到阈值B的时间T3,关闭阀V4,打开阀V2。由此,停止浓缩水的贮存。
上述的工序也可以根据在预备试验时、试运转时、或调整运转时由测量部30获取的水垢成分离子的浓度的时间变化来实施。在该情况下,根据预先获取的离子的浓度的时间变化获取水垢成分浓度的时间变化,获取水垢成分浓度达到阈值B的时间T4。在实际的水处理运转中,控制部在从再生开始时到时间T4之间实施上述的浓缩水的贮存。
在本实施方式中,将贮存于罐21的水垢成分浓度低的浓缩水作为低离子浓度水向脱盐部10供给。供给方法与第一实施方式相同。再生工序的初期以及末期的残留于脱盐部10内的水垢成分浓度低。因此,即便使在再生工序的初期以及末期排出的浓缩水向脱盐部10循环,也不存在水垢成分的浓度超过阈值A而产生水垢的可能性。
通过采用这样的结构,能够利用浓缩水的一部分,无需供给来自系统外的清洁的水作为低离子浓度水,因此能够高效地实施水再生。
<第三实施方式>
第三实施方式构成为,在脱盐处理装置104中使处理水的一部分作为低离子浓度水循环并利用。
控制部140在第一实施方式中说明的脱盐工序中,关闭阀V1并且打开阀V4。由此,处理水从排出路22经由循环部150向罐21内供给,开始进行处理水的贮存。控制部140在经过规定时间后,或者罐21内的处理水达到规定量时,关闭阀V4并且打开阀V1。由此停止处理水的贮存。
控制部140通过与第一实施方式相同的工序,将贮存于罐21的处理水向低离子浓度水脱盐部10供给。在本实施方式的情况下,若根据脱盐部10内的水垢成分浓度控制作为低离子浓度水的处理水的流量,则能够减少循环的处理水的量。其结果是,也能够在不使回收率大幅降低的情况下抑制来自系统外的水的供给量。
需要说明的是,控制部140也可以通过第二实施方式以及第三实施方式中说明的工序,将处理水以及水垢成分离子浓度低的浓缩水双方贮存于罐21,供给处理水以及水垢成分离子浓度低的浓缩水的混合液作为低离子浓度水。
<第四实施方式>
图7是第四实施方式的脱盐处理装置的简略图。在图7中,对与图3相同的构成要素标注相同的附图标记。第四实施方式的脱盐处理装置也能够构成图1的水再生系统1。
在图7的脱盐处理装置204中,在脱盐部110上连接有测量部30以及供给部20。供给部20能够向在该电极间流路中流通的被处理水中供给防水垢剂、低离子浓度水。在向脱盐部110供给防水垢剂以及低离子浓度水双方的情况下,两个供给部20连接于脱盐部110。需要说明的是,在第四实施方式中,测量部30不必一定常设于处理中的脱盐处理装置204。
在第四实施方式的脱盐处理装置204中,检测实际上在脱盐部110内流通的被处理水中的水垢成分离子浓度。也就是说,不会如第一实施方式那样产生与滞留时间相应的测量延迟。
因此,在使用第四实施方式的脱盐处理装置204的水再生方法中,控制部240获取在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中获取的时间t1n-1作为在第n次的脱盐工序以及再生工序中打开V3的供给开始时间T1n。同样地,控制部240获取在第n-1次的脱盐工序以及再生工序中获取的时间t2n-1作为在第n次的脱盐工序以及再生工序中关闭V3的供给停止时间T2n。控制部40将T1n与T2n之间的期间确定为实施防水垢剂及/或低离子浓度水的供给的期间Ta。控制部240在脱盐工序以及再生工序中的期间Ta内使供给部20将规定量的防水垢剂及/或低离子浓度水供给至被处理水中。
在第四实施方式中,除确定上述的期间Ta的工序以外,通过与第一实施方式相同的工序进行供给工序。在第四实施方式中,也可以一边进行处理一边利用由测量部30测量出的水垢成分离子的浓度来确定Ta。或者,也可以根据在预备试验时、试运转时、或者调整运转时预先测量的水垢成分离子的浓度获得水垢成分浓度,获取供给防水垢剂及/或低离子浓度水的时刻,在实际的水处理运转中,在所获取的时刻进行防水垢剂及/或低离子浓度水的供给。
在图7的脱盐处理装置204中,也能够与图6同样地设置循环部,将水垢成分的浓度低的浓缩水、或处理水的一部分作为低离子浓度水而进行再利用。
附图标记说明
1水再生系统
2前处理部
3有机物处理部
4、104、204脱盐处理装置
10、110脱盐部
11、13电极
12阴离子交换膜
14阳离子交换膜
15电极间流路
20供给部
21罐
22排出路
23处理水排出路
24浓缩水排出路
30测量部
40、140、240控制部
150循环部
151配管

Claims (18)

1.一种水再生系统,包括:
脱盐部,其包括彼此相反极性地带电的一对对置的电极、位于该电极之间且能够供含有离子的被处理水流通的电极间流路、以及设置于各个所述电极的所述电极间流路侧的离子交换膜,所述脱盐部进行使所述离子吸附于所述电极的脱盐处理和使所述离子从所述电极脱离的再生处理;
处理水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使在所述脱盐处理时去除了所述离子的处理水从所述脱盐部排出;
浓缩水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使含有在所述再生处理时从所述电极放出的所述离子的浓缩水从所述脱盐部排出;
供给部,其向所述脱盐部供给防水垢剂、以及成为水垢成分的所述离子即水垢成分离子的浓度比所述浓缩水低的低离子浓度水中的至少一方;以及
控制部,其根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,获取所述供给部向所述脱盐部供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间、和所述供给部停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给停止时间,并在所述供给开始时间与所述供给停止时间之间的期间使所述供给部实施防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给。
2.根据权利要求1所述的水再生系统,其中,
所述供给部设置于所述脱盐部的上游,
所述控制部根据所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间和所述被处理水在所述脱盐部中滞留的滞留时间获取所述供给开始时间,并且根据所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间和所述滞留时间获取所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
3.根据权利要求1所述的水再生系统,其中,
所述供给部与所述电极间流路连接,
所述控制部获取所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间作为所述供给开始时间,并且获取所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间作为所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的水再生系统,其中,
所述水再生系统还具备循环部,所述循环部使从所述脱盐部排出的所述浓缩水以及所述处理水中的至少一方向所述供给部循环,
所述控制部将所述水垢成分离子的浓度低的所述浓缩水以及所述处理水中的至少一方作为所述低离子浓度水,并使其通过所述循环部向所述供给部输送,并从所述供给部向所述脱盐部供给。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的水再生系统,其中,
所述控制部根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,控制所述低离子浓度水的流量。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的水再生系统,其中,
测量所述水垢成分离子的浓度的测量部设置于所述脱盐部的下游,或与所述电极间流路连接,
所述测量部测量所述水垢成分离子的浓度,
所述控制部根据由所述测量部测量出的所述水垢成分离子的浓度获取所述水垢成分的浓度,并根据所述水垢成分的浓度获取所述供给开始时间和所述供给停止时间。
7.一种脱盐处理装置,包括:
脱盐部,其包括彼此相反极性地带电的一对对置的电极、位于该电极之间且能够供含有离子的被处理水流通的电极间流路、以及设置于各个所述电极的所述电极间流路侧的离子交换膜,所述脱盐部进行使所述离子吸附于所述电极的脱盐处理和使所述离子从所述电极脱离的再生处理;
处理水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使在所述脱盐处理时去除了所述离子的处理水从所述脱盐部排出;
浓缩水排出路,其设置于所述脱盐部的下游侧,使含有在所述再生处理时从所述电极放出的所述离子的浓缩水从所述脱盐部排出;
供给部,其向所述脱盐部供给防水垢剂、以及成为水垢成分的所述离子即水垢成分离子的浓度比所述浓缩水低的低离子浓度水中的至少一方;以及
控制部,其根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,获取所述供给部向所述脱盐部供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间、和所述供给部停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给停止时间,并在所述供给开始时间与所述供给停止时间之间的期间使所述供给部实施防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给。
8.根据权利要求7所述的脱盐处理装置,其中,
所述供给部设置于所述脱盐部的上游,
所述控制部根据所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间和所述被处理水在所述脱盐部中滞留的滞留时间获取所述供给开始时间,并且根据所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间和所述滞留时间获取所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
9.根据权利要求7所述的脱盐处理装置,其中,
所述供给部与所述电极间流路连接,
所述控制部获取所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间作为所述供给开始时间,并且获取所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间作为所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的脱盐处理装置,其中,
所述脱盐处理装置还具备循环部,所述循环部使从所述脱盐部排出的所述浓缩水以及所述处理水中的至少一方向所述供给部循环,
所述控制部将所述水垢成分离子的浓度低的所述浓缩水以及所述处理水中的至少一方作为所述低离子浓度水,并使其通过所述循环部向所述供给部输送,并从所述供给部向所述脱盐部供给。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的脱盐处理装置,其中,
所述控制部根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度控制所述低离子浓度水的流量。
12.根据权利要求6至9中任一项所述的脱盐处理装置,其中,
测量所述水垢成分离子的浓度的测量部设置于所述脱盐部的下游,或与所述电极间流路连接,
所述测量部测量所述水垢成分离子的浓度,
所述控制部根据由所述测量部测量出的所述水垢成分离子的浓度获取所述水垢成分的浓度,并根据所述水垢成分的浓度获取所述供给开始时间和所述供给停止时间。
13.一种水再生方法,包括以下工序:
脱盐工序,在脱盐部中,使被处理水中的离子吸附于电极而生成处理水,该脱盐部具有彼此相反极性地带电的一对对置的所述电极、位于该电极之间且能够供含有所述离子的所述被处理水流通的电极间流路、以及设置于各个所述电极的所述电极间流路侧的离子交换膜;
再生工序,使所吸附的所述离子从所述电极脱离并向所述电极间流路放出,使含有脱离的所述离子的浓缩水从所述脱盐部排出;以及
供给工序,向所述脱盐部供给防水垢剂、以及成为水垢成分的所述离子即水垢成分离子的浓度比所述浓缩水低的低离子浓度水中的至少一方,
所述供给工序包括:
获取工序,根据所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度,获取开始供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给开始时间、和停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方的供给停止时间;
供给开始工序,在所述供给开始时间开始供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方;以及
供给停止工序,在所述供给开始工序之后,在所述供给停止时间停止供给所述防水垢剂以及所述低离子浓度水中的至少一方。
14.根据权利要求13所述的水再生方法,其中,
在所述获取工序中,根据所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间和所述被处理水在所述脱盐部中滞留的滞留时间获取所述供给开始时间,并且根据所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间和所述滞留时间获取所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
15.根据权利要求13所述的水再生方法,其中,
在所述获取工序中,获取通过所述电极间流路的所述被处理水中的所述水垢成分的浓度达到第一阈值的时间作为所述供给开始时间,并且获取通过所述电极间流路的所述被处理水中的所述水垢成分的浓度达到第二阈值的时间作为所述供给停止时间,所述第二阈值为所述第一阈值的0.5倍以上且1倍以下的值。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的水再生方法,其中,
在所述供给工序中,供给所述水垢成分离子的浓度低的所述浓缩水以及所述处理水的至少一方作为所述低离子浓度水。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的水再生方法,其中,
在所述供给工序中,控制所述低离子浓度水的流量,以使得所述脱盐部内的所述水垢成分的浓度为所述第一阈值以下。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的水再生方法,其中,
所述水再生方法还包括测量工序,在所述测量工序中,测量通过所述电极间流路后的所述浓缩水中的所述水垢成分离子的浓度、或者正在通过所述电极间流路的所述被处理水中的所述水垢成分离子的浓度,
在所述获取工序中,根据进行上述的测量而得到的所述水垢成分离子的浓度获取所述水垢成分的浓度,并根据所述水垢成分的浓度获取所述供给开始时间以及所述供给停止时间。
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