JP2003300069A

JP2003300069A - 造水方法及び造水装置

Info

Publication number: JP2003300069A
Application number: JP2002106277A
Authority: JP
Inventors: Retsuhei Shu; 列平朱; Keiichi Ikeda; 啓一池田; Masahiro Kihara; 正浩木原
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2002-04-09
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2003-10-21

Abstract

(57)【要約】【課題】回収率を高めるとともに長期に亘る安定運転が
可能が造水方法および造水装置を提供する。【解決手段】有機成分、シリカ及び硬度成分を含む原水
のｐＨをアルカリ性に調整してシリカ及び硬度成分を析
出させた後に固液分離し、得られた分離水をナノろ過膜
または逆浸透膜により膜分離処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上水、飲料水、工
業用純水製造などに適したナノろ過膜もしくは逆浸透膜
処理において有機成分やシリカ、硬度成分が共存する水
の処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ナノろ過膜もしくは逆浸透膜を用
いて上水、飲料水、工業用純水製造処理する際、原水中
の懸濁物質やコロイド等の除去のために、凝集沈殿・砂
ろ過、凝集加圧浮上・砂ろ過、凝集ろ過、砂ろ過、膜ろ
過（精密ろ過、限外ろ過）等の前処理を施している。

【０００３】しかしながら、上述の前処理は、原水中の
溶解性成分、たとえば硬度成分やシリカに対してはほと
んど効果がない。したがって、後段に設けたナノろ過膜
や逆浸透膜の装置は、濃縮水中の硬度成分やシリカの濃
度が溶解度を超えないように注意を払いながら運転しな
ければならない。濃縮水中のシリカ濃度が溶解度を超え
ると、濃縮水流路や膜表面にシリカが単独、或いは原水
中のカルシウムイオンやマグネシウムイオン等の硬度成
分やその他の成分と複合して析出し、透過水量の低下や
ろ過差圧の上昇等が発生し、安定した運転が困難にな
る。すなわち、ナノろ過膜や逆浸透膜では、膜面でカル
シウムスケール（主に炭酸カルシウム）やシリカスケー
ルが生成されろ過抵抗が上昇し、膜ろ過流束を低下させ
ることが問題となる。

【０００４】一方、ナノろ過膜や逆浸透膜における水の
回収率（透過水／供給原水）は高い方が望ましいが、回
収率は供給原水中の汚染物質、スケール原因物質の濃縮
倍率と直接関係する。逆浸透膜の場合は、イオン阻止率
は99.5%以上であるため、回収率90%では約10倍濃縮、95
%では約20倍濃縮、98%では実に約50倍濃縮に相当する。
また、ナノろ過膜の場合は、逆浸透膜よりイオンの阻止
率が小さくなるものの、一部のスケール物質が濃縮側に
残ったまま、また、モジュール内では濃度分極により膜
面で濃度が上昇する。このため原水が濃縮されるにした
がって、膜面のファウリングが予想以上に速く進行する
こともある。

【０００５】たとえば河川水や湖沼水、井戸水等の通常
の水道用原水では、カルシウム濃度が高くても20mg/lで
あるのに対し、シリカ濃度が高い場合には40〜50mg/l程
度となり、さらに濃度分極の影響も考慮すると、シリカ
の阻止率が高い膜で回収率を90%にすると溶解度を超え
ることが予想される。特に冬季の低水温時には溶解度が
40〜50mg/lまで低下するので、安定運転の障害になる。

【０００６】そこで、安定運転を行うための一つの方法
として、特許第3187629号公報には、逆浸透膜の濃縮水
のｐＨを６以下に保つように塩酸などｐＨ調節剤を供給
水槽に添加することが記載されている。この方法によれ
ば、濃縮水中のシリカや硬度成分の濃度が溶解度以上に
なっても、回収率90%或いは濃縮倍率１０倍での連続運
転が可能になるとされている。しかしながら、この方法
をナノろ過膜に適用した場合には、膜のシリカ阻止率が
低いため、シリカ成分や硬度成分を十分に除去できず、
８割程度のシリカ成分が硬度成分とともに透過水に残存
することになる。

【０００７】また、特開平9-155344号公報には、濃縮水
を再利用する前にスケール成分除去装置に通過させるこ
とによって硬度成分およびシリカ成分などを除去し回収
率を上げることが記載されている。スケール成分除去装
置における処理としては、軟水化処理、脱炭酸処理、イ
オン交換処理、カルシウム除去ペレット法処理、酸注入
処理およびスケール防止剤注入処理などが示されてい
る。

【０００８】その他、膜前で原水にスケール防止剤を注
入する方法もある。硬度成分およびシリカのファウリン
グ性を低減させ、カルシウムのスケール発生防止のため
にそれぞれ酸とイオン封鎖剤（ヘキサメタリン酸ナトリ
ウム）を添加して可溶化させるものであるが、リン酸あ
るいはリン酸塩の使用はシリカスケールの生成を阻止す
るものの、リン酸アルミニウム塩が析出する恐れがあ
る。また、膜の劣化および配管の腐食を防ぐため、スケ
ール防止剤としては高分子有機剤の使用が一般的だが、
濃縮側においてスケール成分と一緒に濃縮され、濃縮排
水の放流処理には環境問題の点で問題がある。

【０００９】そして、安定運転を行うための方法として
は、もちろん、回収率を下げて濃縮水中のシリカ濃度が
溶解度を超えないように運転する方法がある。しかしな
がら、河川水を原水とする場合には通常回収率の上限が
75〜80%となり、原水量の20〜25%に相当する量の濃縮水
を廃棄することになる。従って、水を有効利用できず、
単位造水量当たりのコストが上昇するという経済的な問
題がある。

【００１０】以上のように、従来の方法で、ナノろ過膜
や逆浸透膜を用いて原水から有機成分やシリカ、硬度成
分を除去しようとすると、膜の安定運転、処理コストな
どの理由により80%を超える回収率を達成することはで
きず、また、回収率を上げようとすると硬度成分やシリ
カが濃縮されてスケールとして膜面に析出し、膜性能の
低下を招くことになる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機成分や
シリカ、硬度成分を含む原水を高回収率で処理するとと
もに長期の安定運転が可能な造水方法および造水装置を
提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の本発明は、有機成分、シリカ及び硬度成分を含む原水
のｐＨをアルカリ性に調整してシリカ及び硬度成分を析
出させた後に固液分離し、得られた分離水をナノろ過膜
または逆浸透膜により膜分離処理する造水方法を特徴と
するものである。

【００１３】このとき、原水のｐＨをアルカリ性に調整
するとともに析出促進剤を添加すること、原水のpHをア
ルカリ性に調整するとともに凝集剤を添加することが好
ましい。また、原水にアルカリ剤を注入する、または、
アルカリ剤充填槽もしくは電気分解槽に原水を通過させ
ることが好ましい。さらに、固液分離を、凝集、沈殿、
砂ろ過、繊維ろ過、MF膜ろ過およびUF膜ろ過の群から選
ばれる少なくとも一つの方法で行うことや、膜分離処理
よりも上流側で分離水にスケール防止剤を添加すること
も好ましい。

【００１４】また、本発明は、有機成分、シリカ及び硬
度成分を含む原水のpHをアルカリ性に調整するｐＨ調整
手段と、pH調整によって析出したシリカ及び硬度成分を
原水から固液分離する固液分離手段と、固液分離手段に
より得られた分離水から有機成分を分離する、ナノろ過
膜および／または逆浸透膜を備えた膜分離手段とを備え
ている造水装置を特徴とするものである。

【００１５】ここで、原水への析出促進剤添加手段や凝
集剤添加手段を設けることが好ましく、pH調整手段が、
原水へのアルカリ剤注入手段、または、原水を通過させ
るアルカリ剤充填槽もしくは電気分解槽であることも好
ましい。また、固液分離手段が、凝集、沈殿、砂ろ過、
MF膜ろ過およびUF膜ろ過の群から選ばれる少なくとも１
つの処理を施すものであること、さらに、固液分離手段
と膜分離手段との間にスケール防止剤添加手段を設ける
ことが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明に係る造水方法において
は、有機成分、シリカ及び硬度成分を含む原水のｐＨを
アルカリ性に調整してシリカ及び硬度成分を析出させた
後、その析出物を固液分離し、得られた分離水をナノろ
過膜または逆浸透膜により膜分離処理することにより有
機成分、さらには、ｐＨ調整および固液分離では除去で
きなかったシリカ及び硬度成分を除去する。

【００１７】水中に溶解している硬度成分は、一般に、
アルカリ剤によりpHを上げると析出し、懸濁物となる。
従って、析出した懸濁物を固液分離でほぼ完璧に除去し
た後に、再度pHを中性に或いは中性以下に調整し、後段
のナノろ過膜や逆浸透膜に供給すれば、それらナノろ過
膜や逆浸透膜でのスケール発生が防止され、長期にわた
り安定して有機物処理できる。代表的な硬度成分である
カルシウムは、pH10.8程度で炭酸カルシウムとして析出
する。マグネシウムはpH9.5〜10.5程度で水酸化マグネ
シウムとして析出する。一方、シリカの溶解度はpHの上
昇により上がるが、シリカ成分は上述の硬度析出物に付
着することにより除去される。特に、シリカ成分はpH10
〜11.5の程度で水酸化マグネシウムに吸着しMgSiO₆(OH)
₂として析出する。この場合、水中の溶解性シリカ成分
は若干残るが、ナノろ過膜もしくは逆浸透膜に供給で
き、高回収率でも濃縮側に析出しないレベルである。し
たがって、薬品注入量や膜の耐アルカリ性をも考える
と、ｐＨは８〜１１の範囲に調整することが好ましい。
特に、pHが9.5以上になると水酸化マグネシウムの溶解
度が急激に下がり、pHが10.5になると水酸化マグネシウ
ムの溶解度がゼロに近いことから、シリカ成分は効率的
に処理を行える。

【００１８】pH調整を行うために、NaOH、Ca(OH)₂等の
一般的なアルカリ剤を用いることができる。アルカリ剤
は、液体を用いその液体を水中に添加するようにしても
よいが、粒子状のアルカリ剤を充填槽に設け、その充填
槽に水を通過させるようにしてもよい。また、ｐＨ調整
は、電気分解によってもよい。

【００１９】また、溶解性のシリカは、粒子状の多価金
属物のシードが存在する場合、シリカスケールとして効
率的に析出することができるので、析出促進剤として、
酸化マグネシウム等、溶解度の低いアルカリ土類金属酸
化物を添加することが好ましい。

【００２０】アルカリ土類金属酸化物の添加濃度は、原
水中のシリカ、マグネシウム含有量等によっても異なる
が、一般的な水道原水の処理であれば5〜80 mg/L程度の
範囲内とする。

【００２１】さらに、シリカ成分は、溶解分もコロイド
粒子分も、多価金属類凝集剤によって懸濁物を形成する
ので、鉄塩、アルミニウム塩等の無機凝集剤などを添加
することが好ましい。これにより、pH上昇により析出し
た硬度成分を凝集させ比較的大きな粒子とし、効率的に
固液分離することができる。

【００２２】凝集剤の添加濃度は原水中のシリカ含有量
等によっても異なるが、一般的な水道原水の処理であれ
ば5〜80 mg/Lの範囲内とすることが好ましい。

【００２３】以上のように、本発明の造水方法において
は、原水のｐＨをアルカリ側に調整することによってシ
リカや硬度成分を予め析出し、この析出物を固液分離し
た後にナノろ過膜または逆浸透膜によって処理するの
で、ナノろ過膜や逆浸透膜でのシリカや硬度成分の析
出、さらには透過水量の低下やろ過差圧の上昇を防ぎ、
高回収率での安定運転を実現できる。

【００２４】本発明の造水方法は、有機成分およびシリ
カ及び硬度成分を含む水であれば、自然水、河川水、井
戸水、市水、工業用水、かん水、海水等にも適用可能で
ある。

【００２５】以下に本発明の実施の形態を詳細に説明す
る。

【００２６】図１に示すように、有機成分、シリカ及び
硬度成分を同時に含む水を、まず、原水管１０を用いて
反応槽１１に導入するとともに、アルカリ剤を注入して
原水のpHをアルカリ側に調整し溶存硬度成分を析出させ
る。このとき、シリカ成分も硬度成分に付着して析出す
る。

【００２７】ここで、ｐＨ調整を行うとともにアルカリ
土類金属酸化物や多価金属類凝集剤を注入することで、
シリカスケールを効率的に析出するとともに析出物を粗
大化することができる。

【００２８】ｐＨ調整のためのアルカリ剤、アルカリ土
類金属酸化物及び凝集剤は、液体を用い、その液体を原
水導入ラインやライン中に設けたラインミキサによって
直接原水と混合したり、或いは、別途設けた薬注ポンプ
などにより原水を貯えている反応槽１１に添加すること
で混合すればよい。反応槽１１内は、添加薬剤を均一に
混合するために、エアポンプなどにより混合攪拌するこ
とが好ましい。攪拌手段としては特に制限はなく、空気
攪拌の他、機械攪拌、水流攪拌等であっても良いが、空
気攪拌が簡便である。

【００２９】また、ｐＨ調整の方法としては、粒子状の
アルカリ剤を充填槽に設け、その充填槽に水を通過させ
るようにしても、電気分解によってもよい。

【００３０】アルカリ性前処理による析出凝集処理水
は、次いで、循環ポンプ１５を経由して固液分離装置１
２に通水され、析出物の粒子や懸濁物質が除去される。
このようにシリカ成分及び硬度成分の析出物を分離除去
することにより、後段に配置された膜分離装置１４への
懸濁物質の流入を阻止し、膜分離装置１４に設けられた
ナノろ過膜や逆浸透膜の膜面のファウリングを防止する
ことができる。

【００３１】固液分離装置としては、凝集、沈殿、砂ろ
過、繊維ろ過、MF膜ろ過、UF膜ろ過などから一つまたは
二つ以上の組合せで実施するものを用いればよいが、コ
ロイドシリカの粒子径と各固液分離手段のろ過精度を考
えると、図１に示すように、MF膜やUF膜を用いた固液分
離が好ましい。MF膜やUF膜の膜型式は、中空糸型、平膜
型、スパイラル型等のいずれでもよい。また、ろ過方式
にも制限はなく、内圧ろ過、外圧ろ過、吸引ろ過、クロ
スフローろ過、全量ろ過のいずれの方式も実施可能であ
る。ろ過膜の材質としては、ポリビニリデンフロライ
ド、ポリエチレン、ポリスルホン、セラミックス、金属
等を用いることができ、耐アルカリ性の強い材質が好ま
しい。

【００３２】固液分離手段によって得た分離水には、前
段アルカリ性前処理で大部のシリカ成分及び硬度成分が
除去されているが、有機成分は除去できていない。従っ
て、本発明では、さらにナノろ過膜もしくは逆浸透膜を
備えた膜分離装置１４で有機成分と共に微少の残存硬度
成分を高度に処理するが、この膜分離装置１４よりも上
流側には中間槽１３を設け、この中間槽１３において、
酸を添加してアルカリ性の水をpH７以下、好ましくはpH
４〜６にpH調整する。すなわち、後段のナノろ過膜もし
くは逆浸透膜を備えた膜分離装置１４においては、流入
水が透過水と濃縮水とに分離されるが、濃縮水のpHを上
昇し更に回収率を上げると、流入水に含まれる硬度成分
等の金属が析出し、スケール障害を起こす恐れがあるの
で、予めpH調整を行って中性または弱酸性とすることに
より、このようなスケール障害を防止する。このpH調整
に用いる酸としては、H₂SO₄等の一般的な酸性薬剤を用
いることができる。

【００３３】また、本発明は、膜分離装置１４の濃縮水
側でのスケール障害を確実に防止するために、ナノろ過
膜もしくは逆浸透膜への供給水、すなわち固液分離装置
１２により分離水にスケール防止剤を添加することが好
ましい。スケール防止剤としては、例えばホスホン酸
系、ポリアクリル酸系などが適用できるが、有機系のス
ケール防止剤は、ナノろ過膜もしくは逆浸透膜を備えた
膜分離装置１４でのファウリング原因となることがある
ため、無機系のスケール防止剤を用いるのが好ましい。
膜分離装置１４のためのスケール防止剤の添加は、前述
のｐＨ調整により大部分のシリカ成分や硬度成分が除去
されているので必ずしも必要ではないが、効果を確実な
ものにするために極少量、たとえば１〜１０mg/Lを添加
することが好ましい。すなわち、スケール防止剤はpHが
変動した場合、処理の安定性化に寄与するため、これを
添加することが望ましい。

【００３４】膜分離装置１４に設けるNF膜やRO膜の種類
については、特に制限はなく、原水の水質や処理水水質
の要求によって適宜決定される。膜材質としては、酢酸
セルロース系、ポリアミド系等を用いることができ、脱
塩率は５％以上のものが好ましい。

【００３５】ナノろ過膜もしくは逆浸透膜を備えた膜分
離装置１４の透過水は、処理水として系外へ排出され
る。水道水とするにはこれをアルカリ剤でpH調整し、或
いは前段の固液分離装置１２がMF膜やUF膜を用いたもの
である場合には、これらMF膜やUF膜によって得られたア
ルカリ性ろ過水とブレンドし、飲料水として適当な範囲
にまでｐＨを調整すればよい。一方、濃縮水は、たとえ
ば９０%以上といった高回収率を達成するために、反応
槽１１に戻すことが好ましい。

【００３６】本発明は図２に示すように変更実施するこ
とができる。

【００３７】図２に示す実施態様は、図１における反応
槽１１、固液分離装置１２を一体化したもので、反応槽
２１内に、浸漬膜を含む固液分離装置２２を配置し、こ
の反応槽２１内でアルカリ性下での析出凝集処理およ
び固液分離を行う。反応槽２１内には、攪拌や曝気を行
って浸漬膜の表面に乱流をつくるために、エアポンプ２
５に接続された散気管２７を設けている。これらの点以
外は、図１に示した態様と同じである。

【００３８】

【実施例】＜実施例１＞図１に示す方法により有機成
分、シリカ及び硬度成分を含む原水の処理を行った。こ
の原水の有機成分（TOC）及びシリカ成分、硬度成分の
含有量は表１に示す通りであった。

【００３９】シリカ濃度が24.5mg/lで水温が12℃の河川
水を前処理の凝集沈殿にて処理し、その後、原水管１０
を経て反応槽１１に導入し、原水管１０にラインミキサ
を用いてアルカリ調整材としてNaOHをpH11になるように
注入し、反応槽１１で滞留させることにより、原水中の
溶解性シリカや硬度成分を析出・沈殿させた後、循環ポ
ンプ１５により、固液分離装置１２に送水した。

【００４０】この固液分離装置１２では、内圧式のセラ
ミックスMF膜を用いた。流束を3 m/dとし、析出物質をM
F膜によって除去した後、得られた分離水を中間槽１３
に流出させた。分離水中のシリカ成分は、表１に示すよ
うに、原水の半分以下に低減されていた。その濃度及び
硬度成分の濃度を表１に示した。なお、Ｃａ、Ｍｇ、Ｔ
ＯＣが増加しているのは、膜分離装置１４による濃縮水
を還流させているためである。

【００４１】続いて、中間槽１３に硫酸を注入しpHを6.
5に調整した分離水を、高圧ポンプ１６によりナノろ過
膜を有する膜分離装置１４に供給し、膜モジュールに供
給した水の回収率が90%になるまで処理した。なお、各
装置の仕様は次の通りであった。

【００４２】反応槽１１：200 L、攪拌は水流攪拌固液分離装置１２：0.1μｍ内圧式セラミックス膜中間槽１３：200 L、攪拌は水流攪拌膜分離装置１４：ポリアミド製スパイラル型NF膜「東レ
SU-610]１本を装填。食塩阻止率55 %。

【００４３】膜分離装置１４の運転圧力：0.30〜0.40 M
Pa、定流量運転Flux 0.5 m/d この結果、NF膜装置の透過水量は一定量を維持しながら
もろ過差圧は１週間の連続運転後もほとんど上昇がな
く、シリカスケールが発生することなく安定運転ができ
た。膜分離装置１４によって得られた透過水および濃縮
水の水質を表１に示した。

【００４４】

【表１】

【００４５】＜実施例２＞図２に示す方法により、シリ
カ及び硬度成分を含む原水の処理を行った。この原水の
有機成分（TOC）及びシリカ成分、硬度成分の含有量は
表２に示す通りであった。

【００４６】反応槽２１には固液分離装置２２として平
膜型MF膜からなる浸漬膜モジュールを設置した。浸漬膜
の材質はPVDFであり、モジュールの流束は0.4 m/d、反
応槽２１の底部にがエアディフューザーを配置し、エア
量は膜エレメント１枚当たり10〜13 L/minに調整した。

【００４７】シリカ濃度が25.0mg/lで水温が12℃の河川
水を反応槽２１に導入し、アルカリ剤としてNaOHをpH９
になるように反応槽２１に注入した。さらにアルカリ土
類金属酸化物である酸化マグネシウムを１０mg/l、凝集
剤としてポリ硫酸第二鉄液２０ mg/lを注入した。エア
ポンプ２５を用いて反応槽２１の底部から空気を供給す
ることによって、反応槽２１にある浸漬膜の表面に循環
流を作り上げた。析出物質は浸漬膜によって除去した
後、中間槽１３に流出した。

【００４８】続いて、中間槽１３に硫酸を注入しpHを
６．５に調整した分離水を、高圧ポンプ１６によりナノ
ろ過膜を有する膜分離装置１４に供給し、膜モジュール
に供給した水の回収率が90%になるまで処理した。

【００４９】各装置の仕様は次の通りであった。

【００５０】反応槽１１：200 L、攪拌は空気による攪
拌固液分離装置１２：0.1μｍ浸漬型平膜中間槽１３：200 L、攪拌は水流攪拌膜分離装置１４：ポリアミド製スパイラル型NF膜「東レ
SU-610]１本を装填。食塩阻止率55 %。

【００５１】膜分離装置１４の運転圧力：0.30〜0.40 M
Pa、定流量運転Flux 0.5 m/d なお、これらの点以外は、実施例１と同様にした。

【００５２】この結果、NF膜装置の透過水量は一定量を
維持しながらもろ過差圧は１週間の連続運転後もほとん
ど上昇がなく、シリカスケールが発生することなく安定
運転ができた。膜分離装置１４によって得られた透過水
および濃縮水の水質を表２に示した。

【００５３】

【表２】

【００５４】＜比較例＞図３に示す方法によりシリカ及
び硬度成分を含む原水の処理を行った。この原水の有機
成分（TOC）及びシリカ成分、硬度成分の含有量は表３
に示す通りであった。固液分離装置３２として、総濾過
層厚が１ｍで、濾過速度が１００ｍ／ｄの二層濾過（ア
ンスラサイトおよび砂）の装置を用いた。その他、中間
槽３３、ポンプ３５、膜分離装置３４については、実施
例１で用いた中間槽１３、ポンプ１６、膜分離装置１４
と同じものを用いた。

【００５５】シリカ濃度が23.8 mg/lで水温が12℃の河
川水を凝集沈殿にて処理し、その処理水を固液分離装置
３２に供給し、得られたろ過水を中間槽３３に流入さ
せ、ポンプ３５によって膜分離装置３４に供給して回収
率が90%になるまで処理した。膜分離装置３４の濃縮水
は中間槽３３に還流した。その結果、スケールが発生
し、１週間の定流量運転で、ろ過差圧が初期の倍以上ま
で上昇した。解体した膜の表面にはシリカ成分が中心と
するスケールが見つけられた。膜分離装置１４によって
得られた透過水および濃縮水の水質を表３に示した。

【００５６】

【表３】

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、有機成分、シリカ及び
硬度成分を含む原水のｐＨをアルカリ性に調整してシリ
カ及び硬度成分を析出させた後に固液分離し、得られた
分離水をナノろ過膜または逆浸透膜により膜分離処理す
るので、簡易な方法で膜の濃縮側におけるシリカスケー
ルの発生や回収率の低減を防ぐことができ、高回収率で
の安定運転が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す概略フロー図であ
る。

【図２】本発明の他の実施態様を示す概略フロー図であ
る。

【図３】比較例の態様を示す概略フロー図である。

【符号の説明】

１０、３０原水管１１、２１反応槽１２、２２、３２固液分離装置１３、３３中間槽１４、３４膜分離装置１５循環ポンプ２５エアポンプ２７散気管１６、３５ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０２Ｆ 1/46 Ｃ０２Ｆ 1/46 Ａ 1/52 1/52 Ｚ 5/08 5/08 ＢＦターム(参考） 4D006 GA03 GA04 GA06 GA07 HA41 HA61 HA93 JA71 KA02 KA03 KA55 KA57 KA72 KB11 KB13 KB14 KB15 KB30 KD08 KD17 KD30 MC02 MC03X MC22 MC29 MC54X MC62 PA01 PB02 PB23 4D015 BA23 BB05 CA14 DA02 DA12 EA35 EA36 EA37 FA01 FA02 FA17 FA28 4D061 DA01 DA09 DB08 EA02 EB04 FA09 FA11 FA13 FA14 4D066 AA04 AB04 AC05 AC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機成分、シリカ及び硬度成分を含む原水
のｐＨをアルカリ性に調整してシリカ及び硬度成分を析
出させた後に固液分離し、得られた分離水をナノろ過膜
または逆浸透膜により膜分離処理することを特徴とする
造水方法。
【請求項２】原水のｐＨをアルカリ性に調整するととも
に析出促進剤を添加する、請求項１に記載の造水方法。
【請求項３】原水のpHをアルカリ性に調整するとともに
凝集剤を添加する、請求項１または２に記載の造水方
法。
【請求項４】原水にアルカリ剤を注入する、または、ア
ルカリ剤充填槽もしくは電気分解槽に原水を通過させ
る、請求項１〜３のいずれかに記載の造水方法。
【請求項５】固液分離を、凝集、沈殿、砂ろ過、繊維ろ
過、MF膜ろ過およびUF膜ろ過の群から選ばれる少なくと
も一つの方法で行う、請求項１〜４のいずれかに記載の
造水方法。
【請求項６】膜分離処理よりも上流側で分離水にスケー
ル防止剤を添加する、請求項１〜５のいずれかに記載の
造水方法。
【請求項７】有機成分、シリカ及び硬度成分を含む原水
のpHをアルカリ性に調整するｐＨ調整手段と、pH調整に
よって析出したシリカ及び硬度成分を原水から固液分離
する固液分離手段と、固液分離手段により得られた分離
水から有機成分を分離する、ナノろ過膜および／または
逆浸透膜を備えた膜分離手段とを備えていることを特徴
とする造水装置。
【請求項８】原水への析出促進剤添加手段を設けた、請
求項７に記載の造水装置。
【請求項９】原水への凝集剤添加手段を設けた、請求項
７または８に記載の造水装置。
【請求項１０】pH調整手段が、原水へのアルカリ剤注入
手段、または、原水を通過させるアルカリ剤充填槽もし
くは電気分解槽である、請求項７〜９のいずれかに記載
の造水装置。
【請求項１１】固液分離手段が、凝集、沈殿、砂ろ過、
MF膜ろ過およびUF膜ろ過の群から選ばれる少なくとも１
つの処理を施すものである、請求項７〜１０のいずれか
に記載の造水装置。
【請求項１２】固液分離手段と膜分離手段との間にスケ
ール防止剤添加手段を設けた、請求項７〜１１のいずれ
かに記載の造水装置。