JP7147291B2 - 純水製造装置、純水の製造方法 - Google Patents
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Description
[2]原水を逆浸透膜により第1の処理水と第1の濃縮水に分離する分離工程と、前記第1の処理水を脱気膜により脱気処理する脱気工程と、前記脱気処理された第1の処理水を電気脱イオン装置によりイオン性物質を除去し、第2の処理水と第2の濃縮水に分離する脱イオン工程と、前記分離工程にて得られた第1の濃縮水の一部を前記原水に返送する第1の返送工程と、前記脱イオン工程にて前記電気脱イオン装置の脱塩室で得られた第2の処理水の一部を前記原水に返送する第2の返送工程と、前記脱イオン工程にて前記電気脱イオン装置の濃縮室で得られた第2の濃縮水を前記原水に返送する第3の返送工程と、前記分離工程にて得られた第1の濃縮水の残部を系外に排出する排出工程と、前記第1の濃縮水の電気伝導度を測定する電気伝導度測定工程と、前記第1の濃縮水の残部の流量を測定する流量測定工程と、前記電気伝導度測定工程および前記流量測定工程における測定値に基づいて、前記第1の濃縮水の水質が一定になるように、前記第1の濃縮水の残部の排出量を制御する制御工程と、を有する純水の製造方法。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
図1は、本発明の一実施形態に係る純水製造装置を示す模式図である。
図1に示すように、本実施形態の純水製造装置1は、逆浸透原水槽2と、逆浸透膜3と、脱気膜4と、電気脱イオン装置5と、処理水槽6とを、この順に備えている。また、本実施形態の純水製造装置1は、原水路11と、第1の返送路12と、第2の返送路13と、排水路14と、第3の返送路15と、電気伝導度計7と、流量計8と、制御弁9とを備えている。
逆浸透原水槽2は、水路16を介して、逆浸透膜3に接続されている。
逆浸透膜3は、水路17を介して、脱気膜4に接続されている。
また、逆浸透膜3は、第1の濃縮水の一部を逆浸透原水槽2に返送する第1の返送路12に接続されている。
脱気膜4は、水路18を介して、電気脱イオン装置5に接続されている。
また、脱気膜4は、脱気管21を介して、真空ポンプ10に接続されている。真空ポンプ10は、脱気膜4で除去された二酸化炭素を系外に排出するためのものである。
電気脱イオン装置5は、水路19を介して処理水槽6に接続されている。
さらに、電気脱イオン装置5は、第3の返送路15を介して逆浸透原水槽2に接続されている。電気脱イオン装置5の濃縮室から、第3の返送路15を介して逆浸透原水槽2へ第2の濃縮水が返送される。
なお、測定値とは、電気伝導度計7においては第1の濃縮水の電気伝導度であり、流量計8においては第1の濃縮水の残部の流量である。
制御弁9は、信号線31を介して、電気伝導度計7および流量計8と電気的に接続されている。
さらに、本実施形態の純水製造装置1によれば、電気脱イオン装置5から排出された第2の濃縮水を逆浸透原水槽2に返送する第3の返送路15を備えることにより、逆浸透膜5に供給する原水の水質を向上し、純水製造装置1全体として処理効率を高めることができる。
本実施形態の純水の製造方法は、原水を逆浸透膜により第1の処理水と第1の濃縮水に分離する分離工程と、前記第1の処理水を脱気膜により脱気処理する脱気工程と、前記脱気処理された第1の処理水を電気脱イオン装置によりイオン性物質を除去し、第2の処理水と第2の濃縮水に分離する脱イオン工程と、前記分離工程にて得られた第1の濃縮水の一部を前記原水に返送する第1の返送工程と、前記脱イオン工程にて得られた第2の処理水の一部を前記原水に返送する第2の返送工程と、前記分離工程にて得られた第1の濃縮水の残部を系外に排出する排出工程と、前記第1の濃縮水の電気伝導度を測定する電気伝導度測定工程と、前記第1の濃縮水の残部の流量を測定する流量測定工程と、前記電気伝導度測定工程および前記流量測定工程における測定値に基づいて、前記第1の濃縮水の水質が一定になるように、前記第1の濃縮水の残部の排出量を制御する制御工程と、を有する。
原水路11から逆浸透原水槽2に原水が供給される。
逆浸透原水槽2には、原水が収容される。
原水を逆浸透膜3によって処理すると、逆浸透膜3を透過する第1の処理水には二酸化炭素が含まれ、一方、逆浸透膜3を透過しない第1の濃縮水には、炭酸イオンやカルシウムイオン等のイオン性物質が含まれる。
脱気工程において、第1の処理水中に含まれていた二酸化炭素の大部分は除去されるが、除去しきれなかったものが第1の処理水に溶存している。そこで、脱気工程において、第1の処理水に溶存している二酸化炭素を除去する。
脱気膜4からの第1の処理水が電気脱イオン装置5の脱塩室に供給されると、第1の処理水中の陰イオンは、アニオン交換膜を通過して陽極側の濃縮室に移動し、第1の処理水中の陽イオンは、カチオン交換膜を通過して陰極側の濃縮室に移動する。これにより、脱塩室から処理水槽6へ排出される第2の処理水は、イオン性物質が除去されたものとなる。これにより、純水を製造することができる。
さらに、本実施形態の純水の製造方法によれば、脱イオン工程にて得られた第2の濃縮水を逆浸透原水槽2内の原水に返送する第3の返送工程を有することにより、分離工程に供給する原水の水質を向上し、純水の製造方法全体として処理効率を高めることができる。
2 逆浸透原水槽
3 逆浸透膜
4 脱気膜
5 電気脱イオン装置
6 処理水槽
7 電気伝導度計
8 流量計
9 制御弁
10 真空ポンプ
11 原水路
12 第1の返送路
13 第2の返送路
14 排水路
15 第3の返送路
16,17,18,19 水路
21 脱気管
31 信号線
Claims (2)
- 原水を収容する逆浸透原水槽と、
前記逆浸透原水槽より供給された原水を第1の処理水と第1の濃縮水に分離する逆浸透膜と、
前記第1の処理水を脱気処理する脱気膜と、
前記脱気処理された第1の処理水中のイオン性物質を除去し、第2の処理水と第2の濃縮水に分離する電気脱イオン装置と、
前記逆浸透膜から排出された第1の濃縮水の一部を前記逆浸透原水槽に返送する第1の返送路と、
前記電気脱イオン装置の脱塩室から排出された第2の処理水の一部を前記逆浸透原水槽に返送する第2の返送路と、
前記電気脱イオン装置の濃縮室から排出された第2の濃縮水を前記逆浸透原水槽に返送する第3の返送路と、
前記第1の返送路から分岐して、前記第1の濃縮水の残部を系外に排出する排水路と、
前記第1の濃縮水の電気伝導度を測定する電気伝導度計と、
前記第1の濃縮水の残部の流量を測定する流量計と、
前記電気伝導度計および前記流量計における測定値に基づいて、前記第1の濃縮水の残部の排出量を制御する制御弁と、を備えたことを特徴とする純水製造装置。 - 原水を逆浸透膜により第1の処理水と第1の濃縮水に分離する分離工程と、
前記第1の処理水を脱気膜により脱気処理する脱気工程と、
前記脱気処理された第1の処理水を電気脱イオン装置によりイオン性物質を除去し、第2の処理水と第2の濃縮水に分離する脱イオン工程と、
前記分離工程にて得られた第1の濃縮水の一部を前記原水に返送する第1の返送工程と、
前記脱イオン工程にて前記電気脱イオン装置の脱塩室で得られた第2の処理水の一部を前記原水に返送する第2の返送工程と、
前記脱イオン工程にて前記電気脱イオン装置の濃縮室で得られた第2の濃縮水を前記原水に返送する第3の返送工程と、
前記分離工程にて得られた第1の濃縮水の残部を系外に排出する排出工程と、
前記第1の濃縮水の電気伝導度を測定する電気伝導度測定工程と、
前記第1の濃縮水の残部の流量を測定する流量測定工程と、
前記電気伝導度測定工程および前記流量測定工程における測定値に基づいて、前記第1の濃縮水の水質が一定になるように、前記第1の濃縮水の残部の排出量を制御する制御工程と、を有することを特徴とする純水の製造方法。
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