JP2008080309A - Water treating system - Google Patents
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Description
この発明は、熱機器への給水ラインに濾過膜部を設けた水処理システムに関する。 The present invention relates to a water treatment system in which a filtration membrane unit is provided in a water supply line to a thermal apparatus.
代表的な熱機器として挙げられるボイラ(たとえば、貫流ボイラ)は、給水を加熱して蒸気を発生させる伝熱管を備えている。この伝熱管は、炭素鋼などの非不動態化金属を用いて形成されているため、ボイラ水と接触する伝熱面がボイラ水の影響により腐食されると破損するおそれがある。このため、前記ボイラを長期間安定に運転するためには、前記伝熱面の腐食を効果的に抑制する必要がある。そこで、前記ボイラへの給水中に前記伝熱面の腐食を抑制するための薬剤を添加している。 A boiler (for example, a once-through boiler) cited as a representative thermal device includes a heat transfer tube that heats feed water and generates steam. Since this heat transfer tube is formed using a non-passivated metal such as carbon steel, there is a risk of damage if the heat transfer surface in contact with the boiler water is corroded by the influence of the boiler water. For this reason, in order to operate the boiler stably for a long period of time, it is necessary to effectively suppress the corrosion of the heat transfer surface. Then, the chemical | medical agent for suppressing the corrosion of the said heat-transfer surface is added during the feed water to the said boiler.
しかし、前記伝熱面の腐食を抑制するために添加された薬剤は、ボイラ水が蒸発する際に一部が蒸気中に取り込まれるおそれがある。この場合、たとえば蒸気の用途が食品の調理や加工であると、食品を汚染するおそれがあることから、熱源として直接利用することが困難になる。 However, a part of the chemical added to suppress corrosion of the heat transfer surface may be taken into the steam when the boiler water evaporates. In this case, for example, if the use of steam is cooking or processing food, it may be difficult to directly use it as a heat source because the food may be contaminated.
そこで、特許文献1では、薬剤を用いずに前記ボイラの腐食を抑制するため、前記ボイラへの給水ラインに、前記ボイラの伝熱面の腐食促進成分を除去するとともに、前記ボイラの伝熱面の腐食抑制成分を透過する濾過膜部を設けた水処理システムが提案されている。
ここで、前記濾過膜としては、ナノ濾過膜(NF膜)が使用されている。このナノ濾過膜は、腐食促進成分である硫酸イオンおよび塩化物イオンなどの大部分を除去し、一方で腐食抑制成分であるシリカの大部分を透過する液体分離膜である。 Here, a nanofiltration membrane (NF membrane) is used as the filtration membrane. This nanofiltration membrane is a liquid separation membrane that removes most of sulfate ions and chloride ions, which are corrosion promoting components, while passing through most of silica, which is a corrosion inhibiting component.
ここで、シリカは、腐食抑制成分として前記ボイラの伝熱面に作用するが、一方で前記伝熱面におけるスケール発生成分でもある。このため、薬剤を用いずに前記ボイラの腐食を抑制する目的で前記ナノ濾過膜を使用した場合、原水のシリカ濃度が高くなると、ボイラ水のシリカ濃度も上昇しやすくなり、スケール発生のリスクが極めて高くなる。原水のシリカ濃度が高い場合、前記伝熱面でのスケール発生を抑制する手段としては、前記給水ラインに逆浸透膜(RO膜)を有する濾過膜部を設けることが考えられる。しかし、前記逆浸透膜は、腐食促進成分である硫酸イオンおよび塩化物イオンなどの大部分を除去することができるが、同時に腐食抑制成分であるシリカの大部分をも除去してしまう。したがって、前記逆浸透膜の使用は、スケール発生のリスクを低減できる一方で、ボイラ給水中に残留している腐食促進成分によって腐食のリスクが高くなる。また、前記伝熱面におけるスケールの発生を抑制するため、前記ボイラのブロー率を高くすることも考えられるが、前記ボイラにおける熱損失が大きくなる。 Here, although silica acts on the heat transfer surface of the boiler as a corrosion inhibiting component, it is also a scale generating component on the heat transfer surface. For this reason, when the nanofiltration membrane is used for the purpose of suppressing the corrosion of the boiler without using a chemical, when the silica concentration of the raw water is increased, the silica concentration of the boiler water is likely to be increased, and there is a risk of scale generation. Extremely high. When the silica concentration of raw water is high, it is conceivable to provide a filtration membrane portion having a reverse osmosis membrane (RO membrane) in the water supply line as means for suppressing the generation of scale on the heat transfer surface. However, the reverse osmosis membrane can remove most of sulfate ions and chloride ions, which are corrosion promoting components, but also removes most of silica, which is a corrosion inhibiting component. Therefore, the use of the reverse osmosis membrane can reduce the risk of scale generation, while the risk of corrosion increases due to the corrosion promoting components remaining in the boiler feed water. Moreover, in order to suppress generation | occurrence | production of the scale in the said heat transfer surface, although raising the blow rate of the said boiler is also considered, the heat loss in the said boiler becomes large.
この発明が解決しようとする課題は、前記伝熱面の腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものの濃度が原水において高い場合であっても、薬剤を用いることなく、前記伝熱面での腐食とスケール発生とを同時に抑制することである。 The problem to be solved by the present invention is a component that inhibits corrosion of the heat transfer surface, and generates a scale on the heat transfer surface, even if the concentration in raw water is high, without using a chemical, It is to simultaneously suppress corrosion and scale generation on the heat transfer surface.
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、熱機器への給水ラインに濾過膜部を設けた水処理システムであって、前記濾過膜部の濾過膜として、前記熱機器の伝熱面の腐食促進成分を除去するとともに、前記熱機器の伝熱面の腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものの一部を除去するルーズRO膜を用いたことを特徴とする。
This invention was made in order to solve the said subject, The invention of
請求項1に記載の発明では、前記ルーズRO膜により、前記熱機器への給水に含まれる腐食促進成分の大部分が除去される。また、前記ルーズRO膜において、前記熱機器への給水に含まれる腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものの一部だけが除去されるので、前記濾過膜部からの透過水には、適度な量の腐食抑制成分が含まれる。したがって、前記熱機器へは、腐食促進成分が除去され、腐食抑制成分を含む給水を供給することができるので、前記熱機器の伝熱面の腐食を、薬剤を用いずに抑制することができる。また、前記伝熱面の腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものの濃度が原水において高くても、その一部が前記ルーズRO膜によって除去されるので、その透過水における濃度が、前記伝熱面の腐食を抑制することができるとともに、前記伝熱面におけるスケールの発生を抑制することができる程度にまで低減される。したがって、請求項1に記載の発明によれば、薬剤を用いることなく、前記伝熱面での腐食とスケール発生とを同時に抑制することができる。 In the first aspect of the present invention, most of the corrosion promoting components contained in the water supply to the thermal equipment are removed by the loose RO membrane. Further, in the loose RO membrane, only a part of the corrosion-inhibiting component contained in the water supply to the thermal equipment that generates scale on the heat transfer surface is removed. Water contains a moderate amount of corrosion inhibiting components. Therefore, since the corrosion promoting component is removed and the water supply containing the corrosion inhibiting component can be supplied to the thermal device, corrosion of the heat transfer surface of the thermal device can be suppressed without using a chemical. . Moreover, even if the concentration of the corrosion inhibiting component of the heat transfer surface, which generates scale on the heat transfer surface, is high in the raw water, a part thereof is removed by the loose RO membrane, so in the permeated water The concentration is reduced to such an extent that corrosion of the heat transfer surface can be suppressed and generation of scale on the heat transfer surface can be suppressed. Therefore, according to the first aspect of the present invention, corrosion and scale generation on the heat transfer surface can be simultaneously suppressed without using a chemical.
つぎに、この発明の実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。図1は、この発明に係る水処理システムの実施の形態の一例を示す概略的な説明図である。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory view showing an example of an embodiment of a water treatment system according to the present invention.
図1において、水処理システム1は、水道水,工業用水,地下水などの水源から供給される原水を水処理して得られた給水を、熱機器であるボイラ2へ供給するものである。このボイラ2は、給水を加熱して蒸気を発生させる伝熱管(図示省略)を備えている。この伝熱管は、炭素鋼などの非不動態化金属を用いて形成されている。そして、前記水処理システム1では、原水を水処理することにより、前記伝熱管内におけるボイラ水と接触する部位である伝熱面の腐食を抑制することができる処理水をボイラ給水として得ることができるようになっている。
In FIG. 1, a
前記水処理システム1にあっては、前記ボイラ2への給水ライン3を備え、この給水ライン3に濾過膜部4が設けられている。また、前記給水ライン3には、前記濾過膜部4の上流側に軟水化部5および給水ポンプ6がこの順で設けられ、さらに前記濾過膜部4の下流側に脱気部7および給水タンク8がこの順で設けられている。
In the
前記濾過膜部4は、給水を濾過処理する濾過膜モジュール(図示省略)を備えている。そして、この濾過膜モジュールにより、前記ボイラ2の伝熱面の腐食促進成分が除去されるとともに、前記ボイラ2の伝熱面の腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものの一部が除去されようになっている。
The said
ここで、腐食促進成分とは、非不動態化金属で形成された前記伝熱管の伝熱面に作用してその腐食を促進するものを云い、通常、硫酸イオン,塩化物イオンおよびその他の成分を含んでいる。 Here, the term “corrosion promoting component” refers to a component that acts on the heat transfer surface of the heat transfer tube formed of a non-passivated metal to promote the corrosion, and is usually sulfate ion, chloride ion and other components. Is included.
また、腐食抑制成分とは、前記伝熱面に作用してその腐食を抑制可能なものを云い、通常、シリカ(すなわち、二酸化ケイ素)を含んでいる。ここで、シリカは、前記ボイラ2の伝熱面にスケールを発生させるものとしても作用する。したがって、腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものとして、シリカを挙げることができる。
The corrosion inhibiting component refers to a component that acts on the heat transfer surface and can inhibit the corrosion, and usually contains silica (that is, silicon dioxide). Here, the silica also acts as a material that generates scale on the heat transfer surface of the
前記濾過膜モジュールを構成する濾過膜としては、ルーズRO膜(図示省略)が用いられている。本願発明におけるルーズRO膜は、腐食抑制成分に対する除去率の点において、ナノ濾過膜(NF膜)と逆浸透膜(RO膜)との中間に位置する特性を有する液体分離膜である。すなわち、腐食促進成分については、前記ナノ濾過膜および前記逆浸透膜と同様の除去率(硫酸イオン除去率および塩化物イオン除去率)に設定されているが、腐食抑制成分については、前記ナノ濾過膜および前記逆浸透膜の中間の除去率(シリカ除去率)に設定されている。言い換えれば、給水に含まれる硫酸イオンおよび塩化物イオンは、その大部分が前記ルーズRO膜で除去されるが、シリカは、前記ナノ濾過膜のようにその大部分が透過されたり、前記逆浸透膜のようにその大部分が除去されたりすることがなく、一部のみが前記ルーズRO膜で除去される。これにより、原水におけるシリカ濃度が高い場合に、透過水のシリカ濃度を、前記ボイラ2の伝熱面の腐食を抑制することができるとともに、前記伝熱面におけるスケールの発生を抑制することができる濃度にすることができるようになっている。
As the filtration membrane constituting the filtration membrane module, a loose RO membrane (not shown) is used. The loose RO membrane in the present invention is a liquid separation membrane having characteristics located between the nanofiltration membrane (NF membrane) and the reverse osmosis membrane (RO membrane) in terms of the removal rate with respect to the corrosion inhibiting component. That is, the corrosion promoting component is set to the same removal rate (sulfate ion removal rate and chloride ion removal rate) as the nanofiltration membrane and the reverse osmosis membrane, but the corrosion inhibiting component is the nanofiltration membrane. The intermediate removal rate (silica removal rate) between the membrane and the reverse osmosis membrane is set. In other words, most of sulfate ions and chloride ions contained in the water supply are removed by the loose RO membrane, but silica is mostly permeated like the nanofiltration membrane or the reverse osmosis. Most of the film is not removed like the film, and only a part is removed by the loose RO film. Thereby, when the silica concentration in raw | natural water is high, while being able to suppress the corrosion of the heat transfer surface of the said
前記濾過膜部4では、前記給水ポンプ6から送り出された給水が一側から流入し、この給水が前記ルーズRO膜で濾過されて、他側から腐食抑制成分であるシリカを含む透過水と腐食促進成分である硫酸イオンおよび塩化物イオンを含む濃縮水とが分離されて流出するようになっている。また、前記ルーズRO膜により、腐食抑制成分として給水に含まれるシリカの一部が除去されるようになっており、除去されたシリカは濃縮水に含まれる。すなわち、透過水および濃縮水の両方にシリカが含まれている。
In the
透過水は、前記給水ライン3を流れ、前記脱気部7を経て前記給水タンク8内に貯留されるようになっている。一方、濃縮水は、前記濾過膜部4と接続された濃縮水ライン9へ流出するようになっている。
The permeated water flows through the
前記軟水化部5は、給水中の硬度分,すなわちカルシウムイオンおよびマグネシウムイオンをイオン交換樹脂により除去するものである。具体的には、前記軟水化部9は、給水中に含まれる硬度分をイオン交換反応によってナトリウムイオンやカリウムイオンなどの一価の陽イオンへ交換し、給水を軟水へ変換するように構成されている。これにより、軟水化された給水を前記ボイラ2へ供給することができ、このボイラ2の伝熱面において、硬度分に起因するスケールが発生することを防止することができるようになっている。
The
前記脱気部7は、気体透過膜を多数備えた気体透過膜モジュールと、水封式真空ポンプ(それぞれ図示省略)とを備えた膜式脱気装置であり、給水中の溶存気体,具体的には溶存酸素を前記気体透過膜モジュールを介して前記水封式真空ポンプで真空吸引するように構成されている。これにより、前記ボイラ2の伝熱面の腐食原因となる溶存酸素が除去された給水を前記ボイラ2へ供給することができるようになっている。
The deaeration unit 7 is a membrane type deaeration device provided with a gas permeable membrane module having a large number of gas permeable membranes and a water-sealed vacuum pump (each not shown). In this case, dissolved oxygen is sucked by the water-sealed vacuum pump through the gas permeable membrane module. Thereby, the water supply from which the dissolved oxygen which causes the corrosion of the heat transfer surface of the
前記給水タンク8には、前記給水ポンプ6を作動させることにより、前記軟水化部5,前記濾過膜部4および前記脱気部7を通過した給水が貯留されるようになっている。そして、前記給水タンク8に貯留された給水は、この給水タンク8と前記ボイラ2との間の前記給水ライン3に設けられたポンプ(図示省略)を作動させることにより、前記ボイラ2へ供給されるようになっている。
In the
さて、前記水処理システム1では、前記給水ライン3を流れる給水が、まず前記軟水化部5を通過して軟水化される。そして、この軟水化された給水が、前記濾過膜部4を通過する際に、前記ルーズRO膜(図示省略)により、前記ボイラ2への給水に含まれる腐食促進成分の大部分,すなわち具体的には硫酸イオンおよび塩化物イオンなどの大部分が除去される。また、前記ルーズRO膜により、前記ボイラ2への給水に含まれる腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものとしても作用するものの一部,すなわち具体的には給水に含まれるシリカの一部が除去される。このとき、硫酸イオン,塩化物イオンおよびシリカを含む濃縮水は、前記濃縮水ライン9へ流出する。また、給水に含まれるシリカの一部は、前記ルーズRO膜を透過し、前記濾過膜部4からの透過水に含まれる。そして、硫酸イオンおよび塩化物イオンが除去され、シリカを含む前記濾過膜部4からの透過水は、前記脱気部7で脱気される。そして、この脱気部7からの給水は、前記給水タンク8に貯留され、この給水タンク8から前記ボイラ2へ供給される。
Now, in the said
以上説明した前記水処理システム1によれば、前記ボイラ2へは、腐食促進成分である硫酸イオンおよび塩化物イオンが除去され、腐食抑制成分であるシリカを含む給水を供給することができるので、前記ボイラ2の伝熱面の腐食を、薬剤を用いずに抑制することができる。また、給水に含まれるシリカの濃度が原水において高くても、その一部が前記ルーズRO膜によって除去されるので、透過水におけるシリカの濃度を、前記ボイラ2の伝熱面の腐食を抑制することができるとともに、前記伝熱面におけるスケールの発生を抑制することもできる濃度にすることができる。したがって、前記水処理システム1によれば、原水のシリカ濃度が高い場合であっても、前記ナノ濾過膜を利用した水処理システムと同様に、薬剤を用いることなく、前記伝熱面での腐食とスケール発生とを同時に抑制する水処理システムを実現することができる。
According to the
以上、この発明を実施形態により説明したが、この発明は、その主旨を変更しない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。たとえば、前記実施形態では、前記熱機器として、前記ボイラ2を例として挙げて説明しているが、これに限られるものではない。
As mentioned above, although this invention was demonstrated by embodiment, it cannot be overemphasized that this invention can be variously implemented in the range which does not change the main point. For example, in the said embodiment, although the said
1 水処理システム
2 ボイラ(熱機器)
3 給水ライン
4 濾過膜部
1
3
Claims (1)
前記濾過膜部の濾過膜として、前記熱機器の伝熱面の腐食促進成分を除去するとともに、前記熱機器の伝熱面の腐食抑制成分であって、前記伝熱面にスケールを発生させるものの一部を除去するルーズRO膜を用いたことを特徴とする水処理システム。 A water treatment system provided with a filtration membrane part in a water supply line to a thermal device,
As the filtration membrane of the filtration membrane part, it removes the corrosion promoting component of the heat transfer surface of the thermal device and is a corrosion inhibiting component of the heat transfer surface of the thermal device, which generates scale on the heat transfer surface. A water treatment system characterized by using a loose RO membrane for removing a part.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63100996A (en) * | 1986-10-18 | 1988-05-06 | Shinko Fuaudoraa Kk | Method for desalting brine |
JPH0380991A (en) * | 1989-08-25 | 1991-04-05 | Takuma Co Ltd | Method and apparatus for treating supplied water to boiler |
JPH10128075A (en) * | 1996-11-05 | 1998-05-19 | Nitto Denko Corp | Reverse osmosis membrane device and treatment using the same |
JP2002136994A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Kurita Water Ind Ltd | Apparatus and method for treating water supplied to boiler |
JP2004238694A (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-26 | Miura Co Ltd | Methods for preventing corrosion of non-passivated metallic body and boiler and water-supply system for boiler |
-
2006
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63100996A (en) * | 1986-10-18 | 1988-05-06 | Shinko Fuaudoraa Kk | Method for desalting brine |
JPH0380991A (en) * | 1989-08-25 | 1991-04-05 | Takuma Co Ltd | Method and apparatus for treating supplied water to boiler |
JPH10128075A (en) * | 1996-11-05 | 1998-05-19 | Nitto Denko Corp | Reverse osmosis membrane device and treatment using the same |
JP2002136994A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Kurita Water Ind Ltd | Apparatus and method for treating water supplied to boiler |
JP2004238694A (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-26 | Miura Co Ltd | Methods for preventing corrosion of non-passivated metallic body and boiler and water-supply system for boiler |
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