JP4923428B2 - 膜分離方法および膜分離装置 - Google Patents
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(1)塩分を含有する原水を精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールで処理して得られた処理水を、逆浸透膜モジュールで逆浸透処理する膜分離方法において、前記精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールで処理して得られた処理水を洗浄水として、前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜の逆流洗浄を定期的に行うとともに、前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水の少なくとも一部を洗浄水として、1ヶ月に1回〜1日に10回の範囲で、前記精密ろ過膜または前記限外ろ過膜の洗浄を行うことを特徴とする膜分離方法。
(2)前記逆浸透膜モジュールで得られた濃縮水で前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜を洗浄する洗浄手段Aと、前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水で前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜を洗浄する洗浄手段Bとを、別々に行うことを特徴とする(1)に記載の膜分離方法。
(3)前記洗浄手段Aの次に洗浄手段Bの順序で連続して、もしくは、前記洗浄手段Bの次に洗浄手段Aの順序で連続して行うことを特徴とする(2)に記載の膜分離方法。
(4)前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水および/または濃縮水のpHが5以下であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の膜分離方法。
(5)塩分を含有する原水を膜分離処理するための装置であって、精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールと、前記精密ろ過膜モジュールまたは前記限外ろ過膜モジュールで得られた処理水を逆浸透処理する逆浸透膜モジュールと、前記精密ろ過膜モジュールまたは前記限外ろ過膜モジュールで得られた処理水を洗浄水として、前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜の逆流洗浄用に返送する手段と、前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水の少なくとも一部を、前記精密ろ過膜または前記限外ろ過膜の洗浄水として返送する手段とを有することを特徴とする膜分離装置。
(6)前記逆浸透膜モジュールへ供給される水のpHを5以下にするための酸添加装置を有することを特徴とする(5)に記載の膜分離装置。
本発明において、塩分を含有する原水とは、水などの溶媒が、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩などの全溶解性物質を含有しているものをいい、典型例として海水が挙げられる。その他、海水よりも塩濃度が高いかん水や、海水よりも塩濃度が低い汽水なども含まれる。
前処理としては、原水中に含まれる懸濁物質が除去できればよく、例えば、砂ろ過、活性炭ろ過、膜ろ過が採用できるが、コンパクトかつ効率的に分離できる点から、本発明では精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールを用いた膜ろ過を行うことを必須とする。かかるろ過膜の形態には、中空糸膜、平膜があり、平膜を用いる膜モジュールとしてはスパイラル型が、中空糸膜を用いる膜モジュールとしては円筒型が好ましく用いられる。本発明においては、原水を直接、ろ過膜モジュールでろ過するため、高濃度の濁質を含む液の分離にも適する中空糸膜を用いる円筒型の膜モジュールが好ましく用いられる。
2:6〜10MPa程度の圧が得られる高圧ポンプ
3:逆浸透膜モジュール
4:0.5MPa程度の圧が得られるポンプ
5:精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュール
6:逆洗ポンプ
7:酸化剤タンク
8:薬注ポンプ
9:酸性溶液タンク
10:酸性溶液を注入するための注入ポンプ
11:透過水返送手段
12:濃縮水返送手段
Claims (6)
- 塩分を含有する原水を精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールで処理して得られた処理水を、逆浸透膜モジュールで逆浸透処理する膜分離方法において、前記精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールで処理して得られた処理水を洗浄水として、前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜の逆流洗浄を定期的に行うとともに、前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水の少なくとも一部を洗浄水として、1ヶ月に1回〜1日に10回の範囲で、前記精密ろ過膜または前記限外ろ過膜の洗浄を行うことを特徴とする膜分離方法。
- 前記逆浸透膜モジュールで得られた濃縮水で前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜を洗浄する洗浄手段Aと、前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水で前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜を洗浄する洗浄手段Bとを、別々に行うことを特徴とする請求項1に記載の膜分離方法。
- 前記洗浄手段Aの次に洗浄手段Bの順序で連続して、もしくは、前記洗浄手段Bの次に洗浄手段Aの順序で連続して行うことを特徴とする請求項2に記載の膜分離方法。
- 前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水および/または濃縮水のpHが5以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の膜分離方法。
- 塩分を含有する原水を膜分離処理するための装置であって、精密ろ過膜モジュールまたは限外ろ過膜モジュールと、前記精密ろ過膜モジュールまたは前記限外ろ過膜モジュールで得られた処理水を逆浸透処理する逆浸透膜モジュールと、前記精密ろ過膜モジュールまたは前記限外ろ過膜モジュールで得られた処理水を洗浄水として、前記精密ろ過膜モジュールに用いられる精密ろ過膜または前記限外ろ過膜モジュールに用いられる限外ろ過膜の逆流洗浄用に返送する手段と、前記逆浸透膜モジュールで得られた透過水の少なくとも一部を、前記精密ろ過膜または前記限外ろ過膜の洗浄水として返送する手段とを有することを特徴とする膜分離装置。
- 前記逆浸透膜モジュールへ供給される水のpHを5以下にするための酸添加装置を有することを特徴とする請求項5に記載の膜分離装置。
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