JP2014520670A - 脱塩水および淡水の再石灰化のための微粒CaCO3スラリー注入システム - Google Patents
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Abstract
本発明は、水を処理するための方法、およびそのような方法での炭酸カルシウムの使用に関する。特に、本発明は、(a)少なくとも20mg/l、好ましくは25から100mg/lの範囲の、より好ましくは30から60mg/lの範囲の濃度の二酸化炭素を有する供給水を提供する段階、(b)微粒炭酸カルシウムを含む水性スラリーを提供する段階、および(c)再石灰化水を得るために段階(a)の供給水と段階(b)の水性スラリーを組み合わせる段階を含む水の再石灰化のための方法を対象とする。
Description
本発明は、水処理場に関し、より具体的には、水の再石灰化のための方法およびそのような方法における炭酸カルシウムの使用に関する。
飲料水は、欠乏してきた。水が豊富な国でさえ、すべての水源および貯水場が、飲料水の製造に適切であるとは限らず、多くの水源は、今日、水質の急速な悪化に脅かされている。飲料目的で使用される供給水は、最初は、主に表面水および地下水であった。しかし、環境的および経済的理由のため、海水、ブライン、汽水、廃水および汚染流出水の処理が、ますます重要になっている。
海水または汽水から水を回収するために、いくつかの方法が飲料使用のために知られており、それらは、乾燥地域、沿岸領域および海島で非常に重要であり、そのような方法には、蒸留、電解ならびに、浸透または逆浸透法が含まれる。そのような方法により得られる水は、非常に硬度が低く、pH緩衝塩不足のため、低いpH値を有し、したがって、反応性が高い傾向があり、処理しなければ、通常のパイプラインでの輸送時に大きな腐食問題を生じる可能性がある。さらに、未処理の脱塩水は、飲料水の水源として直接使用することができない。パイプラインシステムの望ましくない物質の溶解を防ぎ、パイプやバルブなどの水道設備の腐食を避け、水をおいしくするために、水を再石灰化することが必要である。
水の再石灰化のために主に使用される通常の方法は、二酸化炭素による石灰溶解および石灰石床ろ過である。他の、それほど一般的でない再石灰化法には、例えば、水和石灰および炭酸ナトリウムの添加、硫酸カルシウムおよび重炭酸ナトリウムの添加、または塩化カルシウムおよび重炭酸ナトリウムの添加が含まれる。
石灰法は、石灰溶液のCO2酸性水との処理を含み、この場合、以下の反応が含まれる。
Ca(OH)2+2CO2→Ca2++2HCO3 −
上記の反応スキームから得ることができるように、再石灰化のため、CO2の2当量が、Ca(OH)2の1当量をCa2+および重炭酸塩に変換するために必要である。塩基性アニオン水酸基を緩衝性重炭酸種に変換するため、この方法は、CO2の2当量の添加に依存する。水の再石灰化のため、総重量を基準にして0.1−0.2重量%の飽和の一般に石灰水と呼ばれる水酸化カルシウム溶液が、石灰乳(通常多くて5重量%)から調製される。したがって、それから石灰水を製造する飽和器が、使用されなければならず、大量の石灰水が、再石灰化の目標レベルを達成するために必要である。この方法の別の欠点は、水和石灰が腐食性であり、適切な取扱いおよび特別な装置が必要であることである。さらに、不十分な制御下で水和石灰を軟水に添加すると、石灰の緩衝特性がないため、不要なpHシフトが起きる可能性がある。
上記の反応スキームから得ることができるように、再石灰化のため、CO2の2当量が、Ca(OH)2の1当量をCa2+および重炭酸塩に変換するために必要である。塩基性アニオン水酸基を緩衝性重炭酸種に変換するため、この方法は、CO2の2当量の添加に依存する。水の再石灰化のため、総重量を基準にして0.1−0.2重量%の飽和の一般に石灰水と呼ばれる水酸化カルシウム溶液が、石灰乳(通常多くて5重量%)から調製される。したがって、それから石灰水を製造する飽和器が、使用されなければならず、大量の石灰水が、再石灰化の目標レベルを達成するために必要である。この方法の別の欠点は、水和石灰が腐食性であり、適切な取扱いおよび特別な装置が必要であることである。さらに、不十分な制御下で水和石灰を軟水に添加すると、石灰の緩衝特性がないため、不要なpHシフトが起きる可能性がある。
石灰石床ろ過法は、水流中で炭酸カルシウムを溶解する粒状石灰石の床に軟水を通過させる段階を含む。石灰石をCO2酸性水に接触させることにより、次式に従い、水は石灰化される。
CaCO3+CO2+H2O→Ca2++2HCO3 −
CaCO3+CO2+H2O→Ca2++2HCO3 −
石灰法と違い、再石灰化では、CaCO3の1当量をCa2+および重炭酸塩に変換するために、CO2の1当量のみが化学量論的に必要である。さらに、石灰石は、腐食性ではなく、CaCO3の緩衝特性のため、大きなpHシフトは起こらない。
石灰の代わりに炭酸カルシウムを使用するさらなる一利点は、その非常に低い二酸化炭素の足跡である。1トンの炭酸カルシウムを製造するために、75kgのCO2が放出され、一方、1トンの石灰の製造のために750kgのCO2が放出される。したがって、石灰の代わりに炭酸カルシウムを使用すると、いくつかの環境上の利点が生じる。
しかし、粒状炭酸カルシウムの溶解速度は遅く、石灰石ろ過法のために大きなフィルターが必要である。このため、これらのフィルターの足跡が大きくなり、そのような石灰石床ろ過システムのために大きなプラント表面が必要である。
石灰乳または石灰のスラリーを使用する水の再石灰化のための方法は、US 7,374,694およびEP 0520826に記載されている。US 5,914,046は、パルス石灰石床を使用する、流出物放出の酸度を低減するための方法を記載している。
本出願人は、供給水に微粒炭酸カルシウムスラリーおよびガス状二酸化炭素を注入することにより、脱塩水および淡水を再石灰化するための方法を記載している、未公開の欧州特許出願第10172771.7号についても知っている。
しかし、上記で引用された従来技術の文献のすべては、再石灰化法の前に二酸化炭素を含まない、または低濃度の二酸化炭素を含む供給水の再石灰化のための方法を記載している。
しかし、再石灰化法の前に、望まれるレベルまたは再石灰化に基づき、高濃度のまたは十分な濃度の二酸化炭素を有する供給水も存在する。高濃度のまたは十分な濃度の二酸化炭素とは、供給水のリッター当たり少なくとも20mgの量のCO2を意味する。
そのような高濃度の二酸化炭素を有する供給水の一形式は、石灰質岩を通して、または嫌気性条件のためしみ出てきた水を源とする地下水である。
少なくとも20mg/lの濃度の二酸化炭素を有する供給水の別の形式は、例えば、下水プラントの廃水処理時に見ることができる。その理由は、廃水の一処理段階が、逆浸透の使用による廃水の脱塩からなることである。しかし、逆浸透装置の膜上のスケール形成を防ぐ、または減らすために、酸、特に硫酸が、pHを下げるために逆浸透供給水に添加される。逆浸透供給での酸の添加により、供給水中の炭酸塩種は、遊離の二酸化炭素へ変換される。その二酸化炭素は、逆浸透装置の膜により除去されず、したがって、浸透装置を離れる供給水中に存在する。しかし、給水中に存在するこの過剰な二酸化炭素は、石灰の添加前に除去されなければならない。現在、供給水中の過剰な二酸化炭素の除去は、費用、時間およびエネルギーを要する脱炭酸塔を使用することにより実施される。
したがって、水の再石灰化のための既知の方法の欠点を考慮して、本発明の目的は、少なくとも20mg/lの初期濃度の二酸化炭素を有する水の再石灰化のための代替的なまたは改良型の方法であって、再石灰化水が、再石灰化の一定レベル、例えば、CaCO3として30から40mg/lのカルシウム濃度を有する、方法を提供することである。
本発明の別の目的は、腐食性化合物を必要とせず、したがって、痂皮形成の危険を避け、耐腐食性装置の必要性を排除し、プラントで働く人々の安全環境を提供する、水の再石灰化のための方法を提供することである。環境にやさしく、時間、エネルギーおよび費用を要するプロセス工程の排除により運転費用を削減する方法を提供することも望ましいと思われる。
本発明の別の目的は、水の再石灰化のための方法であって、鉱物の量を、要求される値に調整することができる方法を提供することである。
本発明の別の目的は、例えば、石灰法と比較して、より小さい再石灰化ユニットの使用が可能である石灰石を使用する再石灰化のための方法を提供することであり、またはより小さい体積の再石灰化化合物の使用が可能である再石灰化法を提供することである。石灰石床ろ過法よりも小さいプラント表面上で運転することができる方法を提供することも望ましいと思われる。
前述のおよび他の目的は、(a)少なくとも20mg/l、好ましくは25から100mg/lの範囲の、より好ましくは30から60mg/lの範囲の濃度の二酸化炭素を有する供給水を提供する段階、(b)微粒炭酸カルシウムを含む水性スラリーを提供する段階、および(c)再石灰化水を得るために段階a)の供給水と段階b)の水性スラリーを組み合わせる段階を含む水の再石灰化のための方法を提供することにより、解決される。
本発明の別の態様によれば、水の再石灰化のための微粒炭酸カルシウムの使用が提供される。
本発明の有利な実施形態は、対応する従属クレームで定義される。
一実施形態によれば、スラリー中の炭酸カルシウムの濃度は、スラリーの総重量を基準にして、0.05から40重量%、1から25重量%、2から20重量%、好ましくは3から15重量%、最も好ましくは5から10重量%であり、またはスラリー中の炭酸カルシウムの濃度は、スラリーの総重量を基準にして、10から40重量%、15から30重量%、20から25重量%である。別の実施形態によれば、炭酸カルシウムは、0.1から100μm、0.5から50μm、1から15μm、好ましくは2から10μm、最も好ましくは3から5μmの粒径を有し、または炭酸カルシウムは、1から50μm、2から20μm、好ましくは5から15μm、最も好ましくは8から12μmの粒径を有する。さらに別の実施形態によれば、炭酸カルシウムは、微粒炭酸カルシウムの総重量を基準にして、0.02から2.5重量%、0.05から1.5重量%、または0.1から0.6重量%のHCl不溶解分を有する。さらに別の実施形態によれば、炭酸カルシウムは、粉砕炭酸カルシウム、改質炭酸カルシウム、もしくは沈降炭酸カルシウム、またはそれらの混合物である。
一実施形態によれば、スラリーは、マグネシウム、カリウムまたはナトリウムを含む鉱物、好ましくは炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムマグネシウム、例えば、ドロマイト質石灰石、石灰質ドロマイト、ドロマイトもしくは半焼成ドロマイト、焼成ドロマイトなどの酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、炭酸水素カリウム、または炭酸水素ナトリウムをさらに含む。別の実施形態によれば、スラリーは、水と炭酸カルシウムを混合することにより新たに調製する。さらに別の実施形態によれば、スラリーの調製とスラリーの注入の間の時間は、48時間未満、24時間未満、12時間未満、5時間未満、2時間未満または1時間未満である。さらに別の実施形態によれば、注入されるスラリーは、国の飲料水水質ガイドラインにより定められた微生物学的品質要件を満たす。
一実施形態によれば、得られる再石灰化水は、15から200mg/l、好ましくは50から150mg/l、最も好ましくは100から125mg/lの炭酸カルシウムとしてのカルシウム濃度、または15から100mg/l、好ましくは20から80mg/l、および最も好ましくは40から60mg/lのカルシウム濃度を有する。
別の実施形態によれば、得られる再石灰化水は、5から25mg/l、好ましくは5から15mg/l、最も好ましくは8から12mg/lのマグネシウム濃度を有する。さらに別の実施形態によれば、再石灰化水は、5.0NTU未満、1.0NTU未満、0.5NTU未満、または0.3NTU未満の濁度値を有する。
別の好ましい実施形態によれば、再石灰化水は、−2から1、好ましくは−1.9から0.9、最も好ましくは−0.9から0のランゲリア飽和指数を有する。さらに別の実施形態によれば、再石灰化水は、5未満、好ましくは4未満、最も好ましくは3未満の汚れ指標SDI15を有する。さらに別の実施形態によれば、再石灰化水は、4未満、好ましくは2.5未満、最も好ましくは2未満の膜ファウリング指数MFI0.45を有する。
一実施形態によれば、供給水は、脱塩海水、汽水もしくはブライン、処理廃水または天然水、例えば、地下水、表面水もしくは雨水、好ましくは脱塩海水、汽水もしくはブライン、処理廃水または地下水である。
一実施形態によれば、再石灰化水は、供給水とブレンドされる。別の実施形態によれば、方法は、粒子除去段階をさらに含む。
一実施形態によれば、方法は、(d)再石灰化水のパラメーター値を測定する段階であって、パラメーターが、再石灰化水のアルカリ度、総硬度、伝導率、カルシウム濃度、pH、CO2濃度、総溶解性固形物、および濁度を含む群から選択される、段階、(e)測定されたパラメーター値を所定のパラメーター値と比較する段階、および(f)測定されたパラメーター値と所定のパラメーター値の差に基づく量の注入スラリーを提供する段階をさらに含む。別の実施形態によれば、所定のパラメーター値はpH値であり、pH値は5.5から9、好ましくは7から8.5である。
一実施形態によれば、微粒炭酸カルシウムは、水の再石灰化のために使用され、ここで、再石灰化水は飲料水、スイミングプール用水などのレクリエーション用の水、プロセス用途用の工業用水、灌漑水、または帯水層もしくは井戸かん養用の水から選択される。
本発明で使用される「アルカリ度(TAC)」という用語は、酸を炭酸塩または重炭酸塩の当量点まで中和するための、溶液の能力の測定である。アルカリ度は、溶液中の塩基の化学量論的総量に等しく、CaCO3としてmg/lで定められる。アルカリ度は、滴定で測定することができる。
本発明の目的のため、「カルシウム濃度」という用語は、溶液中のカルシウム総量を指し、Ca2+またはCaCO3としてmg/lで定められる。濃度は、滴定で測定することができる。
本発明で意味する「伝導率」は、測定される水が、どのくらい塩フリー、イオンフリー、または不純物フリーであるかのインジケーターとして使用され、水が純粋であるほど、伝導率は低い。伝導率は、伝導率計を用いて測定することができ、μS/cmで定められる。
本発明で意味する「粉砕炭酸カルシウム(GCC)」は、大理石、チョーク、石灰石またはドロマイトを含む天然資源から得られる炭酸カルシウムである。カルサイトは、炭酸塩鉱物であり、炭酸カルシウムの最も安定な多形体である。炭酸カルシウムの他の多形体は、鉱物のアラゴナイトおよびバテライトである。アラゴナイトは、380−470°Cでカルサイトに変化することになり、バテライトは、さらにより不安定である。粉砕炭酸カルシウムは、粉砕、スクリーニングおよび/または湿式および/または乾式による、例えば、サイクロンによる、細分などの処理により加工される。粉砕炭酸カルシウムが、ドロマイト質カルサイトの場合のように、マグネシウムの一定濃度を本質的に含むことができることは、当業者に知られている。
本発明で使用される「ランゲリア飽和指数(LSI)」という用語は、スケール形成性または腐食性である水性液体の傾向を記載し、正のLSIはスケール形成の傾向を示し、負のLSIは腐食の特性を示す。したがって、釣り合ったランゲリア飽和指数、すなわち、LSI=0は、水性液体が化学的平衡にあることを意味する。LSIは、以下のように算出される。
LSI=pH−pHs、
ここで、pHは、水性液体の実際のpH値であり、pHsは、CaCO3飽和での水性液体のpH値である。pHsは、以下のように見積もることができる。
pHs=(9.3+A+B)−(C+D)、
ここで、Aは、水性液体中に存在する総溶解性固形物(TDS)の数値指標であり、Bは、水性液体の温度の数値指標(K)であり、Cは、水性液体のカルシウム濃度の数値指標(CaCO3mg/l)であり、Dは、水性液体のアルカリ度の数値指標(CaCO3mg/l)である。AからDのパラメーターは、以下の等式を使用して決定される。
A=(log10(TDS)−1)/10、
B=−13.12×log10(T+273)+34.55、
C=log10[Ca2+]−0.4、
D=log10(TAC)、
ここで、TDSは、総溶解性固形物(mg/l)であり、Tは、温度(℃)であり、[Ca2+]は、水性液体のカルシウム濃度(CaCO3mg/l)であり、TACは、水性液体のアルカリ度(CaCO3mg/l)である。
LSI=pH−pHs、
ここで、pHは、水性液体の実際のpH値であり、pHsは、CaCO3飽和での水性液体のpH値である。pHsは、以下のように見積もることができる。
pHs=(9.3+A+B)−(C+D)、
ここで、Aは、水性液体中に存在する総溶解性固形物(TDS)の数値指標であり、Bは、水性液体の温度の数値指標(K)であり、Cは、水性液体のカルシウム濃度の数値指標(CaCO3mg/l)であり、Dは、水性液体のアルカリ度の数値指標(CaCO3mg/l)である。AからDのパラメーターは、以下の等式を使用して決定される。
A=(log10(TDS)−1)/10、
B=−13.12×log10(T+273)+34.55、
C=log10[Ca2+]−0.4、
D=log10(TAC)、
ここで、TDSは、総溶解性固形物(mg/l)であり、Tは、温度(℃)であり、[Ca2+]は、水性液体のカルシウム濃度(CaCO3mg/l)であり、TACは、水性液体のアルカリ度(CaCO3mg/l)である。
本発明で使用される「汚れ指標(SDI)」という用語は、水中の粒子状物質の量を指し、逆浸透またはナノろ過システムの汚れ傾向と相関関係にある。SDIは、例えば、水が、208.6kPaの一定印加水圧で通過するときの0.45μmメンブランフィルターの閉塞の速度から算出することができる。SDI15値は、水が208.6kPaの一定印加水圧で15分間通過するときの0.45μmメンブランフィルターの閉塞の速度から算出される。通常、渦巻き逆浸透システムは、5未満のSDIを必要とすることになり、中空糸逆浸透システムは、3未満のSDIを必要とすることになる。
本発明で使用される「修正ファウリング指数(Modified Fouling Index)(MFI)」という用語は、懸濁物質の濃度を指し、逆浸透またはナノろ過膜を汚す水の傾向を予測するためのSDIよりも正確な指標である。MFIを決定するために使用することができる方法は、体積が15分間のろ過期間にわたり30秒間ごとに記録されることを除いて、SDIの場合と同じであってもよい。MFIは、t/Vが、Vに対してプロットされる場合、図を使用して曲線の直線部分の傾きから得ることができる(tは、体積V(リットル)を集める時間(秒)である。)。<1のMFI値は、<約3のSDI値に対応し、コロイドおよび粒子汚損を制御するのに十分低いと考えることができる。
限外ろ過(UF)膜がMFI測定に使用される場合、指標は、0.45μmメンブランフィレターが使用されるMFI0.45と対照的に、MFI−UFと呼ばれる。
本発明の目的のため、「微粒」という用語は、マイクロメーターの範囲、例えば、粒径0.1から100μmの粒径を指す。微粒子は、摩擦、例えば、湿式または乾式の両方の条件下での製粉または粉砕に基づく技法により得ることができる。しかし、任意の他の適切な方法により、例えば、沈殿、超臨界溶液の急速膨張、噴霧乾燥、天然に存在する砂または泥の分類または細分、水のろ過、ゾルゲル法、噴霧反応合成、火炎合成、または液泡合成により、微粒子を製造することも可能である。
本文献を通して、炭酸カルシウム製品の「粒径」は、その粒径の分布により記述される。値dxは、dxより小さい直径を有する粒子がx重量%である直径を表す。これは、d20値は、すべての粒子の20重量%がその値より小さい粒径であり、d75値は、すべての粒子の75重量%がその値より小さい粒径であることを意味する。したがって、d50値は、重量メジアン粒径、すなわち、すべての粒状体の50重量%が、この粒径より大きいか小さい。本発明の目的のために、粒径は、別段の指定がない限り、重量メジアン粒径d50として定められる。0.5μmより大きいd50を有する粒子について重量メジアン粒径d50値を決定するために、米国の会社MicromeriticsのSedigraph5100装置を使用することができる。
本発明で意味する「沈降炭酸カルシウム(PCC)」は、水性環境中で二酸化炭素と石灰の反応後の沈殿により、または水中でカルシウムと炭酸源の沈殿により、またはカルシウムと炭酸イオン、例えばCaCl2とNa2CO3の溶液からの沈殿により、一般に得られる合成物質である。沈降炭酸カルシウムは、3つの主な結晶形:カルサイト、アラゴナイトおよびバテライトで存在し、これらの結晶形のそれぞれに対して多くの異なる多形体(晶癖)がある。カルサイトは、スケルノヘドラル(S−PCC)、りょう面体晶(R−PCC)、六方角柱、卓面体晶、コロイド状(C−PCC)、立方晶、角柱(P−PCC)などの典型的な晶癖を有する三方晶構造を有する。アラゴナイトは、双晶六方角柱結晶の典型的な晶癖、ならびに細長い角柱、湾曲刃状、急勾配の錐体、チゼル形結晶、分岐木、およびサンゴまたはみみず状形の種々の分類を有する斜方晶構造である。
本発明で意味する「改質炭酸カルシウム」は、表面が反応した天然炭酸カルシウムであり、これは、天然炭酸カルシウムと、25℃でのpKaが2.5以下であるもう1種の酸ならびにその場で形成される気体状CO2および/または外部供給に由来する気体状CO2とを、場合によって少なくとも1種のケイ酸アルミニウムおよび/もしくは少なくとも1種の合成シリカおよび/もしくは少なくとも1種のケイ酸カルシウムおよび/もしくは少なくとも1種の一価塩のケイ酸塩、例えば、ケイ酸ナトリウムおよび/もしくはケイ酸カリウムおよび/もしくはケイ酸リチウム、ならびに/またはおよび/または少なくとも1種の水酸化アルミニウムおよび/もしくは少なくとも1種のケイ酸ナトリウムおよび/もしくはケイ酸カリウムの存在下で反応させる方法によって得られる。表面が反応した天然炭酸カルシウムの調製に関する別の詳細は、WO 00/39222およびUS 2004/0020410 A1に開示されており、これらの参照の内容は本明細書に添えて本特許出願に含まれている。
本発明で使用される「再石灰化」という用語は、鉱物を全く含まないまたはおいしい水を得るのに十分な量で鉱物を含まない水中での鉱物の回復を指す。再石灰化は、少なくとも炭酸カルシウムを、処理されるべき水に添加することにより達成することができる。場合によって、例えば、健康関連の有利さのため、またはいくつかの主要なミネラルおよび微量元素の適切な取り込みを確保するために、再石灰化プロセスにおいて別の物質が、炭酸カルシウムに混合され、次いで水に添加され得る。人の健康および飲料水水質に関する国のガイドラインによれば、再石灰化製品は、マグネシウム、カリウムまたはナトリウムを含む追加の鉱物、例えば、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウムまたは主要な微量元素を含む他の鉱物を含み得る。
本発明の目的のため、「スラリー」は、不溶固体および水、場合によって別の添加剤を含み、通常、大量の固体を含み、したがって、それから形成される液体よりも、粘性が高く、一般に高密度である。
本発明で使用される「総溶解性固形物(TDS)」という用語は、分子、イオンまたは微粒状(コロイド状ゾル)懸濁の形態で液中に含まれるすべての無機および有機物質の組み合わせた量の測定である。一般に、操作定義は、固体が、2マイクロメーターのサイズの篩を通過するのに十分小さくなければならないということである。総溶解性固形物は、導電率計を用いて見積もることができ、mg/lで定められる。
本発明で意味する「濁度」は、一般に肉眼には見えない個々の粒子(懸濁物質)により引き起こされる流体の白濁または混濁を記述する。濁度の測定は、水質の重要な試験であり、比濁計を用いて実施することができる。本発明で使用される、較正された比濁計からの濁度の単位は、比濁法濁度単位(NTU)として定められる。
水の再石灰化のための本発明の方法は、(a)少なくとも20mg/l、好ましくは25から100mg/lの範囲の、より好ましくは30から60mg/lの範囲の濃度の二酸化炭素を有する供給水を提供する段階、(b)微粒炭酸カルシウムを含む水性スラリーを提供する段階、および(c)再石灰化水を得るために段階(a)の供給水と段階(b)の水性スラリーを組み合わせる段階を含む。
本発明の方法で使用されるべき供給水は、種々の水源から得ることができる。本発明の方法により好ましく処理される供給水は、脱塩海水、汽水もしくはブライン、処理廃水または地下水、表面水や雨水などの天然水、より好ましくは脱塩海水、汽水もしくはブライン、処理廃水または地下水である。
本発明の一実施形態によれば、供給水は、前処理することができる。前処理は、例えば、供給水が、表面水、地下水または雨水から得られる場合に必要であり得る。例えば、飲料水水質ガイドラインを達成する目的で、水は、有機物や望ましくない鉱物などの汚染物質を除去するために、化学的または物理的技法の使用により処理される必要がある。例えば、オゾン化を、第一の前処理段階として、次いで、凝固、凝集、またはデカンテーションを第二の前処理段階として使用することができる。例えば、FeClSO4やFeCl3などの鉄(III)塩またはAlCl3、Al2(SO4)3やポリアルミニウムなどのアルミニウム塩は、凝集剤として使用することができる。凝集物質は、例えば、サンドフィルターまたは多層フィルターにより供給水から除去することができる。供給水を前処理するために使用することができる別の水精製法が、例えば、EP1975310、EP1982759、EP1974807、またはEP1974806に記載されている。
本発明の別の例示的実施形態によれば、海水または汽水は、外洋の取り込み、または井戸などの表面近傍水の取り込みにより、最初に海からくみ上げられ、次いで、スクリーン、沈降または砂除去法などの物理的前処理が行われる。求められる水質に依存して、凝固および凝集などのさらなる処理段階が、膜上の潜在的な汚損を減らすために必要であり得る。次いで、前処理海水または汽水は、例えば、多段階フラッシュ、多重効用蒸留を使用して蒸留することができ、または限外ろ過や逆浸透などの膜ろ過を使用して、残存の微粒子および溶解物質を除去することができる。
供給水の再石灰化は、少なくとも20mg/l、好ましくは25から100mg/lの範囲、より好ましくは30から60mg/lの範囲の濃度の二酸化炭素を有する供給水を、微粒炭酸カルシウムを含む水性スラリーと組み合わせることにより引き起こされる。供給水と水性スラリーとの組み合わせは、当業者に既知の一般的方法、例えば、微粒炭酸カルシウムを含む水性スラリーを供給水に注入することにより、実施することができる。
供給水と組み合わされる水性スラリーは、微粒炭酸カルシウムを含む。一実施形態によれば、スラリー中の炭酸カルシウム濃度は、スラリーの総重量を基準にして、0.05から40重量%、1から25重量%、2から20重量%、3から15重量%、または5から10重量%である。別の実施形態によれば、スラリー中の炭酸カルシウム濃度は、スラリーの総重量を基準にして、10から40重量%、15から30重量%、または20から25重量%である。
微粒炭酸カルシウムは、マイクロメーター範囲の粒径を有する。一実施形態によれば、微粒カルシウムは、0.1から100μm、0.5から50μm、1から15μm、2から10μmもしくは3から5μmの粒径を有し、または炭酸カルシウムは、1から50μm、2から20μm、好ましくは5から15μm、最も好ましくは8から12μmの粒径を有する。
適切な炭酸カルシウムの例は、粉砕炭酸カルシウム、改質炭酸カルシウムもしくは沈降炭酸カルシウム、またはそれらの混合物である。天然の粉砕炭酸カルシウム(GCC)は、例えば、大理石、石灰石、チョーク、および/またはドロマイトの1種以上を特徴とし得る。沈降炭酸カルシウム(PCC)は、例えば、アラゴナイト型の、バテライト型のおよび/またはカルサイト型の鉱物学的結晶形の1種以上を特徴とし得る。アラゴナイトは、一般に針状形であり、一方バテライトは、六方晶結晶系に属する。カルサイトは、スケルノヘドラル(scalenohedral)、角柱、球形、およびりょう面体形を形成することができる。改質炭酸カルシウムは、表面および/または内部構造の改質を伴い、天然の粉砕または沈降炭酸カルシウムを特徴付けることができ、例えば、炭酸カルシウムは、例えば、脂肪族カルボン酸やシロキサンなどの疎水性表面処理剤で処理または被覆することができる。炭酸カルシウムは、例えば、ポリアクリレートまたはポリダドマック(polydadmac)を用いて、カチオンまたはアニオンになるために、処理または被覆することができる。
本発明の一実施形態によれば、微粒炭酸カルシウムは、粉砕炭酸カルシウム(GCC)である。好ましい実施形態によれば、微粒炭酸カルシウムは、3から5μm、または8から12μmの粒径を有する粉砕炭酸カルシウムである。
本発明の別の実施形態によれば、微粒炭酸カルシウムは、微粒炭酸カルシウムの総重量を基準にして、0.02から2.5重量%、0.05から1.5重量%、または0.1から0.6重量%のHCl不溶解分を含む。好ましくは、微粒炭酸カルシウムのHCl不溶解分は、微粒炭酸カルシウムの総重量を基準にして、0.6重量%を超えない。HCl不溶解分は、例えば、石英、ケイ酸塩やマイカなどの鉱物でもよい。
微粒炭酸カルシウムに加え、スラリーは、微粒鉱物をさらに含むことができる。一実施形態によれば、スラリーは、微粒炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムマグネシウム、例えば、ドロマイト質石灰石、石灰質ドロマイト、ドロマイトもしくは半焼成ドロマイト;焼成ドロマイトなどの酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウムまたは主要な微量元素を含む他の鉱物を含むことができる。
本発明の一実施形態によれば、スラリーは、水と微粒炭酸カルシウムを混合することにより新たに調製される。予め混ぜてあるスラリーは、再石灰化水中の不要な化合物である可能性がある、安定剤や殺生物剤などの別の薬剤の添加を要し得るので、スラリーの現場での調製は、好ましい場合がある。本発明の好ましい一実施形態によれば、スラリーの調製とスラリーの注入の間の時間は、スラリー中のバクテリアの成長を防ぐのに十分短い。一例示的実施形態によれば、スラリーの調製とスラリーの注入の間の時間は、48時間未満、24時間未満、12時間未満、5時間未満、2時間未満または1時間未満である。本発明の別の実施形態によれば、注入スラリーは、国の飲料水水質ガイドラインにより定められた微生物学的品質要件を満たす。
スラリーは、例えば、希薄なスラリーに対しては、機械式撹拌機などのミキサーを使用し、またはより高濃度のスラリーに対しては特別な粉末液体混合装置を使用して、調製することができる。調製されるスラリーの濃度に依存して、混合時間は0.5から30分間、1から20分間、2から10分間、または3から5分間であってもよい。本発明の一実施形態によれば、スラリーは、混合機を使用して調製され、ここで、混合機は、スラリーを同時に混合および投与することができる。
スラリーを調製するために使用する水は、例えば、蒸留水、供給水または工業用水とすることができる。
一実施形態によれば、微粒炭酸カルシウムを含むスラリーは、供給水の流れに直接注入される。例えば、スラリーは、スラリーの貯蔵容器と通じるポンプによる制御速度で、供給水の流れに注入することができる。好ましくは、スラリーは、スラリー濃度に依存して、供給水の1立方メートル当たり1から10リットルの速度で、供給水の流れに注入することができる。別の実施形態によれば、微粒炭酸カルシウムを含むスラリーは、例えば、機械式撹拌機などのミキサーを使用して、反応室中の供給水と混合される。さらに別の実施形態によれば、スラリーは、供給水の全体の流れを受けるタンクに注入される。
本発明の一実施形態によれば、供給水の一部のみが、スラリーを注入することにより再石灰化され、次いで、再石灰化水は、未処理供給水とブレンドされる。場合によって、供給水の一部のみが、最終目標値と比較して高い炭酸カルシウム濃度に再石灰化され、次いで、再石灰化水は、未処理供給水とブレンドされる。
別の実施形態によれば、処理水または処理水の一部は、再石灰化水の濁度レベルをさらに減らすため、例えば、限外ろ過により、ろ過される。
本発明の一実施形態によれば、スラリーは、炭酸カルシウムの完全な溶解が達成されるような量で注入される。
供給水に注入される炭酸カルシウムの量は、望まれる品質の水を生じるような方法で選択される。例えば、再石灰化水の品質は、ランゲリア飽和指数(LSI)により評価することができる。一実施形態によれば、再石灰化水は、−2から1、好ましくは−1.9から0.9、最も好ましくは−0.9から0のランゲリア飽和指数を有する。別の実施形態によれば、再石灰化水は、5未満、好ましくは4未満、最も好ましくは3未満の汚れ指標SDI15を有する。さらに別の実施形態によれば、再石灰化水は、4未満、好ましくは2.5未満、最も好ましくは2未満の膜ファウリング指数MFI0.45を有する。評価は、例えば、処理供給水のpHを連続的に測定することにより実施できる。再石灰化システムに依存して、処理pHのpHは、例えば、処理水の流れ中で、反応室(ここで、スラリーと供給水が混合される。)中で、または再石灰化水用の貯蔵タンク中で測定することができる。本発明の一実施形態によれば、pHは、再石灰化段階から30分後、20分後、10分後、5分後または2分後に測定される。pH値の測定は、室温、すなわち、約20℃で実施することができる。
本発明の一例示的実施形態によれば、注入スラリーの量は、処理供給水のpH値を検出することにより制御される。一方、またはさらに、注入スラリーの量は、アルカリ度、総硬度、伝導率、CO2濃度、pH、カルシウム濃度、総溶解性固形物や濁度などのパラメーターを検出することにより制御される。一実施形態によれば、本発明の方法は、(d)再石灰化水のパラメーター値を測定し、ここで、パラメーターが、再石灰化水のアルカリ度、総硬度、伝導率、カルシウム濃度、pH、CO2濃度、総溶解性固形物、または濁度を含む群から選択される段階、(e)測定されたパラメーター値を所定のパラメーター値と比較する段階、および(f)測定されたパラメーター値と所定のパラメーター値の差に基づく量の注入スラリーを提供する段階をさらに含む。
一実施形態によれば、所定のパラメーター値は、pH値であり、ここで、pH値は、5.5から9、好ましくは7から8.5である。
本発明の方法は、飲料水、スイミングプール用水などのレクリエーション用の水、プロセス用途用の工業用水、灌漑水、または帯水層もしくは井戸かん養用の水を製造するために使用することができる。
一実施形態によれば、再石灰化水中の二酸化炭素および炭酸カルシウム濃度は、国のガイドラインで定められている飲料水水質の要求値を満たす。一実施形態によれば、本発明の方法により得られる再石灰化水は、CaCO3として15から200mg/l、好ましくはCaCO3として50から150mg/l、最も好ましくはCaCO3として100から125mg/l、または15から100mg/l、好ましくは20から80mg/l、最も好ましくは40から60mg/lのカルシウム濃度を有する。スラリーが、炭酸マグネシウムや硫酸マグネシウムなどのマグネシウム塩をさらに含む場合は、本発明の方法により得られる再石灰化水は、5から25mg/l、好ましくは5から15mg/l、最も好ましくは8から12mg/lのマグネシウム濃度を有することができる。
本発明の一実施形態によれば、再石灰化水は、5.0NTU未満、1.0NTU未満、0.5NTU未満、または0.3NTU未満の濁度を有する。
本発明の一例示的実施形態によれば、再石灰化水は、−0.9から+0.0のLSI、15から200mg/lのカルシウム濃度、5から25mg/lのマグネシウム濃度、CaCO3として20と100mg/lの間のアルカリ度、7と8.5の間のpH、および1.0NTU未満の濁度を有する。
本発明の一実施形態によれば、粒子除去の段階は、例えば、再石灰化水の濁度レベルを減らすために、再石灰化後に実施される。例えば、供給水または供給水の一部の濁度レベルを減らすために、スラリーの注入前に、粒子除去段階を実施することも可能である。一実施形態によれば、沈降段階が、実施される。例えば、供給水および/または再石灰化水は、水の濁度レベルをさらに減らすために、清澄器または貯蔵タンクに送ることができる。別の実施形態によれば、粒子は、デカンテーションにより除去することができる。あるいは、供給水および/または再石灰化水の少なくとも一部は、例えば、限外ろ過によりろ過して、水の濁度レベルをさらに減らすことができる。
本発明は、以下の実施例により、詳細に記載されることになる。
測定方法:
CO2測定
使用される供給水試料に含まれる二酸化炭素の濃度は、滴定法を使用することにより決定した。この方法の原理は、CO2が、炭酸ナトリウムまたは水酸化ナトリウムと反応して、重炭酸ナトリウム(NaHCO3)を形成するという事実にある。反応の完結は、電位差測定により、または8.3の当量pHでフェノールフタレイン指示薬に特有のピンク色の顕色により示される。
CO2測定
使用される供給水試料に含まれる二酸化炭素の濃度は、滴定法を使用することにより決定した。この方法の原理は、CO2が、炭酸ナトリウムまたは水酸化ナトリウムと反応して、重炭酸ナトリウム(NaHCO3)を形成するという事実にある。反応の完結は、電位差測定により、または8.3の当量pHでフェノールフタレイン指示薬に特有のピンク色の顕色により示される。
供給水の滴定は、Mettler Toledo M 416を使用して、25℃で実施した。
機器の3点較正(セグメント法による)は、最初に4.01、7.00および9.21のpH値を有する市販の緩衝溶液(Mettler Toledo製)を使用して実施した。
次いで、供給水の試料100mlのpHを、pH8の終点に達するまでに使用される滴定剤の量の関数で測定した。本測定では、滴定剤は、0.01mol/l水酸化ナトリウム溶液であった。
pH8.3の終点に達するために必要であった滴定剤の量から、および以下の等式(I)を使用して、CO2量は、容易に算出することができる。
式(I)は、「Standard Methods for the Examination of Water & Wastewater、21st Edition、2005、prepared and published jointly by the American Public Health Association、 American Water Works Association、Water Environment Federation、publication office American Public Health Association 800 I Street、NW、Washington、DC 20001−3710、Centennial Edition」の4−28から4−34ページの4500章CO2二酸化炭素に記載される。それから、本発明に示されるCO2量が、水中の遊離CO2量を指すことが導かれ得る。
BET比表面積
BET比表面積(SSAとも表される)は、会社MICROMERITICS(商標)により販売されるTristar II 3020を使用して、ISO9277に従い決定した。
BET比表面積(SSAとも表される)は、会社MICROMERITICS(商標)により販売されるTristar II 3020を使用して、ISO9277に従い決定した。
粒度分布(直径<Xμmを有する粒子の質量%)および粒子状物質(d50(μm)の重量メジアン粒子直径(d50))
Sedigraph(商標)5100
粒子状物質の重量メジアン粒子直径および粒子直径質量分布は、沈降法、すなわち、重力場での沈降挙動の分析により決定した。測定は、会社MICROMERITICS(商標)により販売されるSedigraph(商標)5100を用いて行う。
Sedigraph(商標)5100
粒子状物質の重量メジアン粒子直径および粒子直径質量分布は、沈降法、すなわち、重力場での沈降挙動の分析により決定した。測定は、会社MICROMERITICS(商標)により販売されるSedigraph(商標)5100を用いて行う。
方法および機器は、当業者に知られており、一般に充填剤および顔料の粒径を決定するのに使用される。試料は、乾燥PCC4gに相当する量の生成物を0.1重量%のNa4P2O7水溶液60mlに添加することにより調製した。試料を高速撹拌機(Polytron PT 3000/3100、15,000rpm)を使用して3分間分散した。次いで、超音波浴を使用して15分間超音波に曝し、その後、Sedigraphの混合チャンバーに添加した。
懸濁液中の物質の重量固形分(重量%)
重量固形分(物質の固形分とも呼ばれる)は、固体物質の重量を水性懸濁液の総重量で割ることにより決定した。
重量固形分(物質の固形分とも呼ばれる)は、固体物質の重量を水性懸濁液の総重量で割ることにより決定した。
固形物質の重量は、懸濁液の水性相を蒸発させ、得られた物質を恒量になるまで乾燥することにより得られる固形物質を秤量することにより決定した。
本発明のスラリーを調製するために使用される微粉製品は、いくつかの微粒炭酸塩石から構成される。
大理石炭酸カルシウム、HCl不溶解分1.5重量%、Bathurst、Australia産、d50=2.8μm(試料A)、
大理石炭酸カルシウム、HCl不溶解分0.1重量%、Salses、France産、2つの異なる粒径、d50=5.5μm(試料D)、d50=3.5μm(試料E)、
石灰石炭酸カルシウム、HCl不溶解分0.7重量%、Superior、Arizona産(試料F:d50=3.5μm)、
大理石炭酸カルシウム、HCl不溶解分1.0重量%、Lucerne Valley、California産(試料J:d50=2.0μm)
石灰石炭酸カルシウム、HCl不溶解分0.1重量%、Orgon、France産(試料K:d50=3.0μm)
大理石炭酸カルシウム、HCl不溶解分1.5重量%、Bathurst、Australia産、d50=2.8μm(試料A)、
大理石炭酸カルシウム、HCl不溶解分0.1重量%、Salses、France産、2つの異なる粒径、d50=5.5μm(試料D)、d50=3.5μm(試料E)、
石灰石炭酸カルシウム、HCl不溶解分0.7重量%、Superior、Arizona産(試料F:d50=3.5μm)、
大理石炭酸カルシウム、HCl不溶解分1.0重量%、Lucerne Valley、California産(試料J:d50=2.0μm)
石灰石炭酸カルシウム、HCl不溶解分0.1重量%、Orgon、France産(試料K:d50=3.0μm)
表1は、再石灰化試験時に使用される種々の製品を概説する。
RO水の再石灰化時の膜ファウリング指数(MFI)およびランゲリア飽和指数(LSI):
脱塩法により製造される透過水(permeate)は、その低いpHおよびLSI値のため、コンクリートおよび金属に対し腐食性がある。透過水が安定化しない場合は、透過水は、貯蔵タンク、井戸中の未保護コンクリートからカルシウムを濾し取り、水分配のために一般に使用されるセメントモルタルの内張りをしたダクタイル鋳鉄管を腐食する。大部分の高度な水および廃水処理施設では、浸透物は、石灰などの化学薬品の添加により安定化される。
脱塩法により製造される透過水(permeate)は、その低いpHおよびLSI値のため、コンクリートおよび金属に対し腐食性がある。透過水が安定化しない場合は、透過水は、貯蔵タンク、井戸中の未保護コンクリートからカルシウムを濾し取り、水分配のために一般に使用されるセメントモルタルの内張りをしたダクタイル鋳鉄管を腐食する。大部分の高度な水および廃水処理施設では、浸透物は、石灰などの化学薬品の添加により安定化される。
しかし、後処理用の化学薬品の投与は、最終処理水で高い濁度(>0.2NTU)および微粒子濃度の上昇(高い修正ファウリング指数、例えば、2−15単位範囲)を生じる可能性があり、それによって、注入井の汚損の可能性は高まる。
間接的飲料使用、海水侵入制御用の障壁井戸への注入に対し、透過水濁度は、<0.2NTU単位であり、修正ファウリング指数(MFI)は、<2.0単位であると定められる。
本実施例の再石灰化試験のために使用される供給水は、2つの異なる下水プラント(プラント1およびプラント2)の逆浸透脱塩法から得て、以下のパラメーターを有した。
RO透過水再石灰化試験は、RO水の硬度を増やす目的で、例えば、CaCO3として0.8mg/L、最大でCaCO3として約50mg/Lの目標で、2リットルのキュービックジャー(cubic jars)を使用して実施した。
種々の型の微粒炭酸カルシウム(試料A、D、E、F、JおよびK)を、MFIおよびLSI分析について試験した。CaCO3スラリーの固形物量は、微粒炭酸カルシウムの重量を基準にして、3.5重量%であった。望ましい水質を達成するために、CaCO3スラリーの適切な用量を添加した。安定化した最終水は、以下の品質要件を満たすべきである。
CaCO3スラリーを添加後、試料を4時間撹拌し、10、20、30、60、120、および240分で試料を回収した。濁度、pH、総アルカリ度、およびカルシウム硬度は、個々のサンプリング時間で測定した。平衡時間は、濁度が安定したときの時間として決定した。平衡時間に達した後、LSIを算出し、MFIを測定した。
表2は、微粒炭酸カルシウムの重量を基準にして、3.5重量%CaCO3スラリーを使用して、CaCO3として約50mg/Lを添加後、2つの異なるRO水の再石灰化に対して得られる異なる結果を示す。
表2から示されるように、RO水の再石灰化のための微粒炭酸カルシウム製品の使用は、実施されるすべての試験に対して、pH、総アルカリ度、カルシウム硬度、およびMFIに対する水質要件を満足した。微粒炭酸カルシウム製品は、0.5NTUと1.7NTUの間の濁度レベル、および−1.85と−0.88の間のLSI値を生じた。時間に対する濁度測定に基づき、炭酸カルシウム製品の溶解に必要な平衡時間は、約120分間であった。
Claims (22)
- a)少なくとも20mg/l、好ましくは25から100mg/lの範囲の、より好ましくは30から60mg/lの範囲の濃度の二酸化炭素を有する供給水を提供する段階、
b)微粒炭酸カルシウムを含む水性スラリーを提供する段階、および
c)再石灰化水を得るために段階a)の供給水と段階b)の水性スラリーを組み合わせる段階
を含む、水の再石灰化のための方法。 - スラリー中の炭酸カルシウム濃度が、スラリーの総重量を基準にして、0.05から40重量%、1から25重量%、2から20重量%、好ましくは3から15重量%、最も好ましくは5から10重量%、またはスラリー中の炭酸カルシウム濃度が、スラリーの総重量を基準にして、10から40重量%、15から30重量%、もしくは20から25重量%である、請求項1または請求項2に記載の方法。
- 炭酸カルシウムが、0.1から100μm、0.5から50μm、1から15μm、好ましくは2から10μm、最も好ましくは3から5μmの粒径を有し、または炭酸カルシウムが、1から50μm、2から20μm、好ましくは5から15μm、最も好ましくは8から12μmの粒径を有する、請求項1または請求項2に記載の方法。
- 炭酸カルシウムが、微粒炭酸カルシウムの総重量を基準にして、0.02から2.5重量%、0.05から1.5重量%、または0.1から0.6重量%のHCl不溶解分を有する、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 炭酸カルシウムが、粉砕炭酸カルシウム、改質炭酸カルシウム、もしくは沈降炭酸カルシウム、またはそれらの混合物である、請求項1から4のいずれかに記載の方法。
- スラリーが、マグネシウム、カリウムまたはナトリウムを含む鉱物、好ましくは炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムマグネシウム、例えば、ドロマイト質石灰石、石灰質ドロマイト、ドロマイトもしくは半焼成ドロマイト、焼成ドロマイトなどの酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、炭酸水素カリウム、または炭酸水素ナトリウムをさらに含む、請求項1から5のいずれかに記載の方法。
- スラリーが、水と炭酸カルシウムを混合することにより新たに調製される、請求項1から6のいずれかに記載の方法。
- スラリー調製とスラリー注入の間の時間が、48時間未満、24時間未満、12時間未満、5時間未満、2時間未満または1時間未満である、請求項6に記載の方法。
- 注入スラリーが、国の飲料水水質ガイドラインにより定められる微生物学的品質要件を満たす、請求項1から8のいずれかに記載の方法。
- 得られる再石灰化水が、15から200mg/l、好ましくは50から150mg/l、最も好ましくは100から125mg/lの炭酸カルシウムとしてのカルシウム濃度、または15から100mg/l、好ましくは20から80mg/l、最も好ましくは40から60mg/lのカルシウム濃度を有する、請求項1から9のいずれかに記載の方法。
- 得られる再石灰化水が、5から25mg/l、好ましくは5から15mg/l、最も好ましくは8から12mg/lのマグネシウム濃度を有する、請求項6から10のいずれかに記載の方法。
- 再石灰化水が、5.0NTU未満、1.0NTU未満、0.5NTU未満、または0.3NTU未満の濁度値を有する、請求項1から11のいずれかに記載の方法。
- 再石灰化水が、−2から1、好ましくは−1.9から0.9、最も好ましくは−0.9から0のランゲリア飽和指数を有する、請求項1から12のいずれかに記載の方法。
- 再石灰化水が、5未満、好ましくは4未満、最も好ましくは3未満の汚れ指標SDI15を有する、請求項1から13のいずれかに記載の方法。
- 再石灰化水が、4未満、好ましくは2.5未満、最も好ましくは2未満の膜ファウリング指数MFI0.45を有する、請求項1から14のいずれかに記載の方法。
- 供給水が、脱塩海水、汽水もしくはブライン、処理廃水または天然水、例えば、地下水表面水もしくは雨水、好ましくは脱塩海水、汽水もしくはブライン、処理廃水または地下水である、請求項1から15のいずれかに記載の方法。
- 再石灰化水が、供給水とブレンドされる、請求項1から16のいずれかに記載の方法。
- 方法が、粒子除去段階をさらに含む、請求項1から17のいずれかに記載の方法。
- 方法が、
d) 再石灰化水のパラメーター値を測定する段階であって、パラメーターが、再石灰化水のアルカリ度、伝導率、カルシウム濃度、pH、総溶解性固形物、および濁度を含む群から選択される、段階、
e) 測定されたパラメーター値を所定のパラメーター値と比較する段階、および
f) 測定されたパラメーター値と所定のパラメーター値の差に基づく量の注入スラリーを提供する段階
をさらに含む、請求項1から18のいずれかに記載の方法。 - 所定のパラメーター値がpH値であり、pH値が5.5から9、好ましくは7から8.5である、請求項19に記載の方法。
- 水の再石灰化のための微粒炭酸カルシウムの使用。
- 再石灰化水が、飲料水、スイミングプール用水などのレクリエーション用の水、プロセス用途用の工業用水、灌漑水、または帯水層もしくは井戸かん養用の水から選択される、請求項21に記載の使用。
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