JP2003080036A - 純水製造方法 - Google Patents

純水製造方法

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JP2003080036A
JP2003080036A JP2001271118A JP2001271118A JP2003080036A JP 2003080036 A JP2003080036 A JP 2003080036A JP 2001271118 A JP2001271118 A JP 2001271118A JP 2001271118 A JP2001271118 A JP 2001271118A JP 2003080036 A JP2003080036 A JP 2003080036A
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water
pure water
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JP2001271118A
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Yoshihide Ninokata
好秀 二ノ方
Hideyuki Baba
英之 馬場
Kazuhide Kamimura
一秀 上村
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続電気再生式脱イオン装置に過分の負荷を
与えることなく、かつ酸をあらかじめ添加することを要
しない効率の良い純水製造方法を提供する。 【解決手段】 原水1を逆浸透膜分離装置(RO)21
に通水し透過水3を得て、該透過水3を脱炭酸装置22
に通水して脱炭酸し脱炭酸水4を得た後、該脱炭酸水4
を連続電気再生式脱イオン装置(EDI)23に通水す
ることにより純水6を得ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、純水製造方法に関
し、詳しくは、逆浸透膜分離装置と連続電気再生式脱イ
オン装置とを用いて原水を処理する純水製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】純水の製造に際し、従来、逆浸透膜分離
装置(RO)に加えて連続電気再生式脱イオン装置(E
DI)を組み合わせた処理法が適用されている。このE
DIを用いることにより、原水中に含まれるNa+、C
2+、Cl-、SO4 2-等のイオンを効果的に除去するこ
とができ、しかも装置内のイオン交換樹脂の作用によっ
て比較的低い濃度のイオンも除去できるという利点があ
る。しかし、ROからの浸透水は、原水に起因する炭酸
成分のうち、重炭酸イオン(HCO3 -)や炭酸イオン
(CO3 2-)のほとんどが除去されているものの、炭酸
ガス(CO2)は除去されていない。よって、これをE
DIで処理した場合、CO2がHCO3 -やCO3 2-に解離
して、EDIに負荷を与え、処理水の水質を低下させる
という問題があった。
【0003】例えば、原水がpH7.1、Mアルカリ度
70mg−CaCO3/lで、炭酸ガスが10mg−C
2/l溶解している場合、逆浸透膜では、前述のよう
にイオンの透過は阻止されるもののガスは素通りする。
したがって、透過水のMアルカリ度は0.4mg−Ca
CO3/lまで低下するが、炭酸ガス(CO2)は10m
g−CO2/lのままである。CO2は、水の中では重炭
酸イオン(HCO3 -)と一定の比率で平衡関係にあり、
その比率はpHにより決定する。EDIにおいて、HC
3 -は純水からEDI濃縮水に移行するが、それと共に
CO2は平衡状態を維持してHCO3-に変わり、EDI
において最終的に全てのCO2がHCO3 -イオンに変わ
った後、純水から取り除かれる。このため、炭酸ガス
(CO2)はEDIに負荷を与えることになる。さら
に、RO透過水中の炭酸を除く全陰イオン濃度は、通
常、5mg−CaCO3/l以下である。そこへ10m
g−CO2/lの炭酸ガスが全てHCO3-に変わると、
陰イオン濃度は11.4mg−CaCO3/l増加する
ことになる。つまり、EDIでの陰イオン負荷が3倍以
上に増加することになり、EDIの大型化に繋がるとい
う問題があった。
【0004】その対策として、原水に酸を加えて微酸性
ないし弱酸性にしてHCO3 -やCO 3 2-をCO2に変え、
これを脱炭酸装置に送ってCO2を取り除き、しかる後
に上記の処理によって純水を製造する方法が提案されて
いる(特開平9−294988号公報)。図3は、この
処理法の模式図である。先ず、原水1に塩酸や硫酸等の
酸11を添加してpH5前後に調製し、脱炭酸装置32
を通過させる。脱炭酸装置32では、原水1中に溶存す
るCO2が取り除かれ、排気17として放出される。そ
して、この脱炭酸水12を逆浸透膜分離装置(RO)3
1に供給して液中の溶存イオンを除去する。13はその
際発生するRO濃縮水である。しかる後、RO透過水1
4を連続電気再生式脱イオン装置(EDI)33で処理
することにより、さらにイオンが除去されて高純度の処
理水(純水)16が製造される。15はこのとき発生す
るEDI濃縮水である。しかし、この処理方法では、原
水1へ酸11を添加する必要があるため、その設備や工
程の管理などに要する費用の問題や、酸11の添加のた
めに、後段のRO31に過分の負荷がかかるという問題
があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した問
題点に鑑み、連続電気再生式脱イオン装置に過分の負荷
を与えることなく、かつ酸をあらかじめ添加することを
要しない効率の良い純水製造方法を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る純水製造方法は、原水を逆浸透膜分
離装置(RO)に通水し透過水を得て、該透過水を脱炭
酸装置に通水して脱炭酸し脱炭酸水を得た後、該脱炭酸
水を連続電気再生式脱イオン装置(EDI)に通水する
ことにより純水を得ることを特徴とする。このように、
酸を添加することなく、原水中に含まれる重炭酸イオン
(HCO 3 -)等のイオン性の炭酸をROによってあらか
じめ除去した後に、脱炭酸することにより、脱炭酸装置
に与える負荷を大幅に減少させることができる。また、
炭酸ガス(CO2)も除去されているため、EDIにか
かる負荷も低減でき、より高度の純水を製造することが
できる。
【0007】また、上記脱炭酸装置内に配置された脱炭
酸膜としては、多数の中空糸膜の束を用いることが好ま
しく、この中空糸膜の内側または外側に上記透過水を流
し、その他方に空気を流すことが好ましい。これによ
り、透過水に溶解する炭酸ガスが空気中に移動するの
で、透過水から炭酸ガスを取り除くことができ、EDI
の負荷が低減される。
【0008】さらに、上記連続電気再生式脱イオン装置
(EDI)から排出される濃縮水を、上記逆浸透膜分離
装置(RO)の上流側に戻して上記原水と混合し、これ
を上記逆浸透膜分離装置(RO)に通水することが好ま
しい。このように、EDI濃縮水を再利用して原水に混
合させることにより、ROでのイオン除去の効率を向上
させることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照しなが
ら、本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明に
係る純水製造方法の一実施の形態を模式的に示す図であ
る。図1に示すように、原水1が導入される逆浸透膜分
離装置(RO)21の後段に、脱炭酸装置22が配置さ
れ、さらにその後段に連続電気再生式脱イオン装置(E
DI)23が配置されている。このような構成によれ
ば、先ず、原水1をRO21に供給することにより、液
中に溶存するNa+、Ca2+、Cl-、SO4 2-等の他、
HCO3 -やCO3 2-のイオンを除去することができる。
なお、2はその際発生したRO濃縮水である。次に、R
O21からのRO透過水3を、脱炭酸装置22に通水す
る。
【0010】ここで、脱炭酸装置22内に配置された脱
炭酸膜(図示省略)は、多数の中空糸膜の束からなって
おり、中空糸膜の内側または外側にRO透過水3を流
し、他方にガス(空気)7を流す。この中空糸膜は水な
どの液体は通さないが、気体は通す性質がある。液体に
溶解するガス濃度は、該液体に接する気体での該ガス分
圧と平衡関係にある。したがって、ガス側の炭酸ガス分
圧を極めて低くすれば、平衡濃度は350ppmであ
り、それと平衡の水に溶解する炭酸ガス濃度は0.8m
g/lである。したがって、中空糸膜で水を流していな
い側に空気7を流すと炭酸ガス濃度を1mg/l以下ま
で取り除くことができる。透過水において炭酸ガス濃度
が1mg/l以下になれば、炭酸ガスに由来する陰イオ
ン濃度の増加は1.1mg/lであり、EDI23のイ
オン負荷の増加は20%にとどめることができる。な
お、8はその際の排気である。さらに、この脱炭酸水4
をEDI23に導いて処理することにより、EDI23
にほとんど負荷がかかることなくイオンが除去され、極
めて高純度の処理水(純水)6が製造される。なお、5
はこのとき発生する濃縮水である。
【0011】また、図2は、本発明に係る純水製造方法
の他の実施の形態を示す模式図である。図2に示すよう
に、EDI23で発生するEDI濃縮水5を、RO21
の上流側で原水1と混合させるようにしたこと以外は、
図1と同様な構成である。このような構成によれば、図
1と同様にイオン及び炭酸ガスの除去ができるので、脱
炭酸装置22とEDI23の負荷を大幅に減少させるこ
とができる。また、EDI濃縮水5の再利用により、R
O21でのイオン除去の効率を向上させることができ
る。
【0012】
【実施例】実施例1、比較例1 実施例1として、表1に示す水質の原水を、図1に示す
工程中の逆浸透膜分離装置(RO)で処理し、その処理
水の水質、すなわち脱炭酸装置に流入する被処理水の水
質を調べた。また、比較例1として、図3に示す工程に
従い、上記の原水に硫酸を加えてpH5.0に調製し、
この水質を調べた。そして、脱炭酸装置にかかる負荷を
比較した。実施例1と比較例1の水質を表2にまとめて
示す。
【0013】
【表1】
【0014】
【表2】
【0015】表2の実験結果より、実施例1に対して比
較例1では、HCO3 -に由来するCO2を含めた遊離C
2が多く存在し、このため実施例1の方が比較例1よ
り脱炭酸装置にかかる負荷が低くなることが判明した。
実施例1において、脱炭酸後の水をEDIに供給したと
ころ17MΩ・cmの純水が得られた。
【0016】実施例2、比較例2 実施例2として、表1に示す水質の原水を、図2に示す
工程中の逆浸透膜分離装置(RO)で処理し、その処理
水の水質、すなわち脱炭酸装置に流入する被処理水の水
質を調べた。また、比較例2として、図3においてED
I濃縮水を脱炭酸装置の上流側で原水と混合するように
構成した図4の工程に従い、上記の原水とEDI濃縮水
の混合水に硫酸を加えてpH5.0に調製し、この水質
を調べた。そして、脱炭酸装置にかかる負荷を比較し
た。実施例2と比較例2の水質を表3にまとめて示す。
【0017】
【表3】
【0018】表3の実験結果より、実施例2に対して比
較例2ではHCO3 -に由来するCO 2を含めた遊離CO2
が多く存在し、このため実施例1の方が比較例2より脱
炭酸装置にかかる負荷が低くなることが判明した。実施
例2において、脱炭酸後の水をEDIに供給したところ
17MΩ・cmの純水が得られた。
【0019】
【発明の効果】以上の構成によって、本発明は次の効果
を奏する。原水中に含まれる重炭酸イオン(HCO3 -
等のイオン性の炭酸を逆浸透膜分離装置(RO)によっ
てあらかじめ除去した後、脱炭酸することにより、脱炭
酸装置に与える負荷を大幅に減少させて小型化すること
ができ、より高度の純水を製造することができる。ま
た、図3に示す従来法のように、原水にあらかじめ酸を
添加して重炭酸イオン(HCO3 -)や炭酸イオン(H2
CO3 2-)を炭酸ガス(CO2)に変化させる必要がな
く、このため薬品注入のための各設備を省略することが
でき、また添加した酸によるROへの過分の負荷をなく
することができ、薬品や設備に要する費用や手間を大幅
に節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る純水製造方法の一例を示す模式図
である。
【図2】本発明に係る純水製造方法において、EDI濃
縮水を循環させる一例を示す模式図である。
【図3】従来の純水製造方法の一例を示す模式図であ
る。
【図4】従来の純水製造方法において、EDI濃縮水を
循環させる一例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 原水 2 RO濃縮水 3 RO透過水 4 脱炭酸水 5 EDI濃縮水 6 処理水(純水) 7 空気 8 排気 11 酸 12 脱炭酸水 13 RO濃縮水 14 RO透過水 15 EDI濃縮水 16 処理水(純水) 17 排気 21 逆浸透膜分離装置(RO) 22 脱炭酸装置 23 連続電気再生式脱イオン装置(EDI) 31 逆浸透膜分離装置(RO) 32 脱炭酸装置 33 連続電気再生式脱イオン装置(EDI)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上村 一秀 兵庫県神戸市兵庫区小松通五丁目1番16号 株式会社神菱ハイテック内 Fターム(参考) 4D006 GA03 GA41 HA02 HA16 KA52 KA55 KA57 KA71 KB01 MA01 PA01 PB02 PB27 PB28 PB64 4D061 DA01 DB18 DC13 DC17 DC19 EA09 EB01 EB04 FA09

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原水を逆浸透膜分離装置に通水し透過水
    を得て、該透過水を脱炭酸装置に通水して脱炭酸し脱炭
    酸水を得た後、該脱炭酸水を連続電気再生式脱イオン装
    置に通水することにより純水を得ることを特徴とする純
    水製造方法。
  2. 【請求項2】 上記脱炭酸装置内に配置された脱炭酸膜
    が多数の中空糸膜の束からなっており、該中空糸膜の内
    側または外側に上記透過水を流し、その他方に空気を流
    すことを特徴とする請求項1記載の純水製造方法。
  3. 【請求項3】 上記連続電気再生式脱イオン装置から排
    出される濃縮水を、上記逆浸透膜分離装置の上流側に戻
    して上記原水と混合し、これを上記逆浸透膜分離装置に
    通水することを特徴とする請求項1または2記載の純水
    製造方法。
JP2001271118A 2001-09-07 2001-09-07 純水製造方法 Withdrawn JP2003080036A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008006393A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Japan Organo Co Ltd 脱炭酸装置及び脱炭酸方法
JP2009513320A (ja) * 2005-09-27 2009-04-02 エボニック オクセノ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 有機遷移金属錯体触媒を分離する方法
CN107014001A (zh) * 2017-04-20 2017-08-04 东莞理工学院 弯曲中空纤维膜除湿器、空气除湿系统和反渗透系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009513320A (ja) * 2005-09-27 2009-04-02 エボニック オクセノ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 有機遷移金属錯体触媒を分離する方法
JP2008006393A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Japan Organo Co Ltd 脱炭酸装置及び脱炭酸方法
JP4673804B2 (ja) * 2006-06-30 2011-04-20 オルガノ株式会社 脱炭酸装置及び脱炭酸方法
CN107014001A (zh) * 2017-04-20 2017-08-04 东莞理工学院 弯曲中空纤维膜除湿器、空气除湿系统和反渗透系统

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Effective date: 20081202