JPH03242288A - 逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法 - Google Patents
逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法Info
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- JPH03242288A JPH03242288A JP3662990A JP3662990A JPH03242288A JP H03242288 A JPH03242288 A JP H03242288A JP 3662990 A JP3662990 A JP 3662990A JP 3662990 A JP3662990 A JP 3662990A JP H03242288 A JPH03242288 A JP H03242288A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は、逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法に
関するものである。
関するものである。
〈従来の技術〉
原水を逆浸透膜モジュールによって処理して純水を得る
場合、消毒・殺菌のために次亜塩素酸ソーダ等の酸化剤
を原水中に注入することが必要である。
場合、消毒・殺菌のために次亜塩素酸ソーダ等の酸化剤
を原水中に注入することが必要である。
〈解決しようとする課題〉
ところで、上記原水には通常、水道水が使用される。而
るに、水道水には、鉄、マンガン等の重金属が含有され
ており、この鉄、マンガン等と上記酸化剤の共存のため
に逆浸透ＩＩ（特に、ポリアミド系複合膜）の劣化が促
進される。すなわち、半透膜の支持体である多孔質層の
目詰まり、半透膜の劣化によって透過水量が低下し、透
過液のＴＤＳ（全１容解固形分）の低下が避けられない
、このため、逆浸透膜モジュールの直前で還元剤を注入
して、上記酸化剤を中和することが提案されているが、
この場合は、モジュール内において微生物３が発生し、
この微生物のために膜が目詰まりして透過水量の低下が
避けられない。
るに、水道水には、鉄、マンガン等の重金属が含有され
ており、この鉄、マンガン等と上記酸化剤の共存のため
に逆浸透ＩＩ（特に、ポリアミド系複合膜）の劣化が促
進される。すなわち、半透膜の支持体である多孔質層の
目詰まり、半透膜の劣化によって透過水量が低下し、透
過液のＴＤＳ（全１容解固形分）の低下が避けられない
、このため、逆浸透膜モジュールの直前で還元剤を注入
して、上記酸化剤を中和することが提案されているが、
この場合は、モジュール内において微生物３が発生し、
この微生物のために膜が目詰まりして透過水量の低下が
避けられない。
本発明の目的は、鉄、マンガン等の重金属を含有する原
水を上記酸化剤の注入下で逆浸透膜モジュールによって
処理する場合−１重金属に起因する逆浸透膜の劣化乃至
は目詰まり、を孜生物の発生に起因する逆浸透膜の目詰
まりを防止できる方法を提案することにある。
水を上記酸化剤の注入下で逆浸透膜モジュールによって
処理する場合−１重金属に起因する逆浸透膜の劣化乃至
は目詰まり、を孜生物の発生に起因する逆浸透膜の目詰
まりを防止できる方法を提案することにある。
＜ｙｇ題を解決するための手段〉
第１発明に係る逆浸透１模モジユールによる原水の処理
方法は、重金属を含有する原水を酸化剤の注入による殺
菌下で逆浸透膜モジュールにより処理する方法において
、逆浸透膜モジュールの前方に精密濾過膜モジュールま
たは限外濾過膜モジュールを設置し、該前方モジュール
に上記原水を供給してその透過水を逆浸透膜モジュール
で処理すると共に当該前方モジュールの原水供給側にお
いて酸化剤を注入し、しかも、その注入によって、上記
透過水中の酸化剤濃度を殺菌に必要な濃度とする構成で
あり、第２発明に係る逆浸透膜モジュールによる原水の
処理方法は、上記酸化剤を上記前方モジュールと逆浸透
膜モジュールとの間において注入することを特徴とする
構成である。
方法は、重金属を含有する原水を酸化剤の注入による殺
菌下で逆浸透膜モジュールにより処理する方法において
、逆浸透膜モジュールの前方に精密濾過膜モジュールま
たは限外濾過膜モジュールを設置し、該前方モジュール
に上記原水を供給してその透過水を逆浸透膜モジュール
で処理すると共に当該前方モジュールの原水供給側にお
いて酸化剤を注入し、しかも、その注入によって、上記
透過水中の酸化剤濃度を殺菌に必要な濃度とする構成で
あり、第２発明に係る逆浸透膜モジュールによる原水の
処理方法は、上記酸化剤を上記前方モジュールと逆浸透
膜モジュールとの間において注入することを特徴とする
構成である。
〈実施例の説明〉
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
第１図は第１発明の一実施例に使用する膜分離システム
を示している。
を示している。
第１図において、１は原水タンクであり、原水には鉄、
マンガン等の重金属が含有されている。
マンガン等の重金属が含有されている。
２は逆浸透膜モジュールであり、膜には、多孔算支持膜
の表面に半透膜を設けた複合膜を用い、モジュール型式
としてはスパイラル型、中空糸膜型、チューブラ−型、
プレート型の何れかであってもよい、２１は逆浸透膜モ
ジュール２の原液室を、２２は透過液室を、２３は透過
液取出管を、２４は調圧パルプを、２５は戻し配管をそ
れぞれ示している。３は前方モジュールとしての精密濾
過膜モジュールまたは限外濾過膜モジュールであって、
逆浸透膜モジュール２の前方に設置しである。前方−ジ
ュール３の膜には、後述の酸化剤に対して充分な耐久性
を育するもの例えは、ポリオレフィン、ポリスルホン、
フッ素樹脂等を使用し、型式としては、スパイラル型、
中空糸膜型、チューブラ−型、プレート型の何れをも使
用できる。３１は前方モジュール（精密濾過膜モジュー
ルまたは限外濾過膜モジュール）の原液室を、３２は透
過室を、３３は調圧バルブを、は戻し配管をそれぞれ示
し、透過液室３２は逆浸透膜モジュール２の原液室２１
に連通管４によって連通しである。５は液送ポンプであ
る。６は酸化剤注入機であり、例えば、定量ポンプを使
用することができ、原水タンク１の出口近傍に遮通しで
ある。この酸化剤には、通常次亜塩素酸ソーダ、過酸化
水素等が用いられる。７は酸化剤検出センサーである。
の表面に半透膜を設けた複合膜を用い、モジュール型式
としてはスパイラル型、中空糸膜型、チューブラ−型、
プレート型の何れかであってもよい、２１は逆浸透膜モ
ジュール２の原液室を、２２は透過液室を、２３は透過
液取出管を、２４は調圧パルプを、２５は戻し配管をそ
れぞれ示している。３は前方モジュールとしての精密濾
過膜モジュールまたは限外濾過膜モジュールであって、
逆浸透膜モジュール２の前方に設置しである。前方−ジ
ュール３の膜には、後述の酸化剤に対して充分な耐久性
を育するもの例えは、ポリオレフィン、ポリスルホン、
フッ素樹脂等を使用し、型式としては、スパイラル型、
中空糸膜型、チューブラ−型、プレート型の何れをも使
用できる。３１は前方モジュール（精密濾過膜モジュー
ルまたは限外濾過膜モジュール）の原液室を、３２は透
過室を、３３は調圧バルブを、は戻し配管をそれぞれ示
し、透過液室３２は逆浸透膜モジュール２の原液室２１
に連通管４によって連通しである。５は液送ポンプであ
る。６は酸化剤注入機であり、例えば、定量ポンプを使
用することができ、原水タンク１の出口近傍に遮通しで
ある。この酸化剤には、通常次亜塩素酸ソーダ、過酸化
水素等が用いられる。７は酸化剤検出センサーである。
上記原水、すなわち、鉄、マンガン等の重金属を含有す
る原水を第１発明によって処理するには、液送ポンプ５
そ駆動し、調圧バルフ３３並ひに２４を調整して、前方
モジュール（精密濾過膜モジュールまたは限外濾過膜モ
ジュール）３の幕間差圧、並びに逆浸透膜モジュール２
の幕間差圧をそれぞれ所定の圧力（通常、前會は２〜４
ｋｇ ｆ ／ｃｉｉ、後者は１０〜１２ｋｇｒ／ｃ♂
）に設定する。がかる圧力条件でポンプ５によって原水
タンク１内の原水をモジュールに向は供給すると共に酸
化剤注入機６の操−作により供給原水に酸化剤を注入す
る。
る原水を第１発明によって処理するには、液送ポンプ５
そ駆動し、調圧バルフ３３並ひに２４を調整して、前方
モジュール（精密濾過膜モジュールまたは限外濾過膜モ
ジュール）３の幕間差圧、並びに逆浸透膜モジュール２
の幕間差圧をそれぞれ所定の圧力（通常、前會は２〜４
ｋｇ ｆ ／ｃｉｉ、後者は１０〜１２ｋｇｒ／ｃ♂
）に設定する。がかる圧力条件でポンプ５によって原水
タンク１内の原水をモジュールに向は供給すると共に酸
化剤注入機６の操−作により供給原水に酸化剤を注入す
る。
この場合、前方モジュール３の透過液中の酸化剤濃度、
すなわち逆浸透膜モジュール２の原＃至２１内の酸化剤
濃度を殺菌に必要な濃度とするように酸化剤検出センサ
ー７によって酸化剤注入ａｓ１６をコントロールして、
酸化剤注入量を調整する。
すなわち逆浸透膜モジュール２の原＃至２１内の酸化剤
濃度を殺菌に必要な濃度とするように酸化剤検出センサ
ー７によって酸化剤注入ａｓ１６をコントロールして、
酸化剤注入量を調整する。
ポンプ５によって前方モジュール３に供給された原水が
上記所定の幕間差圧下で透過処理され、非透過の残部の
原水が原水タンク１に戻され、原水の一部が当該モジュ
ール３の膜を透過する際、鉄、マンガン等の重金属粒子
を当該モジュール３の膜によって除去できるので、逆浸
透膜モジュール２の原液室２１内の液に酸化剤が含まれ
ていても、逆浸透膜モジュール２内での重金属と酸化剤
との共存を防止し得、その共存下では免れ得ない逆浸透
膜（半透膜と多孔質支持膜との複合膜）の目詰まり乃至
は劣化を防止できる。また、逆浸透膜モジュール２の原
液室２１内のＹ佼中には殺菌に必要な濃度の酸化剤が含
まれているから、逆浸透膜モジュール２の原液２１内で
の微生物の成牛を排除でき、微生物スライムによる逆浸
透膜の目詰まりも防止できる。従って、第１発明によれ
ば、透過水量の低下（目詰まりによるＪ、ＴＤＳの増大
（膜劣化による〕を防止でき、初期の透過水量、透過水
質を良好に維持できる。このことは、次の実験例からも
明らかである。
上記所定の幕間差圧下で透過処理され、非透過の残部の
原水が原水タンク１に戻され、原水の一部が当該モジュ
ール３の膜を透過する際、鉄、マンガン等の重金属粒子
を当該モジュール３の膜によって除去できるので、逆浸
透膜モジュール２の原液室２１内の液に酸化剤が含まれ
ていても、逆浸透膜モジュール２内での重金属と酸化剤
との共存を防止し得、その共存下では免れ得ない逆浸透
膜（半透膜と多孔質支持膜との複合膜）の目詰まり乃至
は劣化を防止できる。また、逆浸透膜モジュール２の原
液室２１内のＹ佼中には殺菌に必要な濃度の酸化剤が含
まれているから、逆浸透膜モジュール２の原液２１内で
の微生物の成牛を排除でき、微生物スライムによる逆浸
透膜の目詰まりも防止できる。従って、第１発明によれ
ば、透過水量の低下（目詰まりによるＪ、ＴＤＳの増大
（膜劣化による〕を防止でき、初期の透過水量、透過水
質を良好に維持できる。このことは、次の実験例からも
明らかである。
実験例
前方モジニール３には、操作圧力２ ｋｇ ｆ ／ｃ−
ｊ、温度２５°Ｃ下での純水透過水量がｌＯポ／耐の限
外濾過膜スパイラルモジュールを使用し、逆浸透膜モジ
ュール２には、操作圧力１０ ｋｇ ｆ ／ｃｊ、温度
２５°Ｃ下での阻止率が９５％、透過水量が１．０ｒｒ
ｒ ／ ｎｒ・日のポリアミド系膜スパイラルモジュー
ルをそれぞれ使用した。原水には、ＴＤＳ １１０ｐｐ
ｍ、ＰＨ７，０、Ｆ１４、鉄濃度０．ｌｐｐｍの水道水
を用い、この水道水をポンプ５により圧力１５ ｋｇ
ｆ ／ ｃ＋１で供給し、限外濾過膜モジュール３の股
間差圧を３ ｋｇ ｒ ／ａａ、逆浸透膜モジュール２
の膜間差圧を１２ｋｇｆ／ｄとするように調圧バルブ３
３並びに２４をｔｌｊｌ整した（総置収率を７５％とし
た）、また、酸化剤として、次亜塩素酸ソーダを、原水
中の遊離塩素濃度を０．５ｐｐｍとするように、蓋注入
ポンプ６で注入して、逆浸透膜モジュール２の原液室２
１内の遊離塩素濃度を０．３ＰＰｍとした。
ｊ、温度２５°Ｃ下での純水透過水量がｌＯポ／耐の限
外濾過膜スパイラルモジュールを使用し、逆浸透膜モジ
ュール２には、操作圧力１０ ｋｇ ｆ ／ｃｊ、温度
２５°Ｃ下での阻止率が９５％、透過水量が１．０ｒｒ
ｒ ／ ｎｒ・日のポリアミド系膜スパイラルモジュー
ルをそれぞれ使用した。原水には、ＴＤＳ １１０ｐｐ
ｍ、ＰＨ７，０、Ｆ１４、鉄濃度０．ｌｐｐｍの水道水
を用い、この水道水をポンプ５により圧力１５ ｋｇ
ｆ ／ ｃ＋１で供給し、限外濾過膜モジュール３の股
間差圧を３ ｋｇ ｒ ／ａａ、逆浸透膜モジュール２
の膜間差圧を１２ｋｇｆ／ｄとするように調圧バルブ３
３並びに２４をｔｌｊｌ整した（総置収率を７５％とし
た）、また、酸化剤として、次亜塩素酸ソーダを、原水
中の遊離塩素濃度を０．５ｐｐｍとするように、蓋注入
ポンプ６で注入して、逆浸透膜モジュール２の原液室２
１内の遊離塩素濃度を０．３ＰＰｍとした。
この条件で１年間、運転したところ、逆浸透膜モジュー
ル２の透過水のＴＤＳはほぼ初５１Ｊ４値のままであっ
て１２ｐｐｍであり、透過水量の初期値に対する低下は
５％にすぎなかった。
ル２の透過水のＴＤＳはほぼ初５１Ｊ４値のままであっ
て１２ｐｐｍであり、透過水量の初期値に対する低下は
５％にすぎなかった。
これに対し、上記の限外濾過膜モジュールを使用するこ
となく、逆浸透膜モジュールのみを使用し、他の条件は
上記実験例と則しにして運転したところ、運転開始後、
６力月目でＴＤＳは初期の３イａに増加し、透過水量は
２０％に低下した。
となく、逆浸透膜モジュールのみを使用し、他の条件は
上記実験例と則しにして運転したところ、運転開始後、
６力月目でＴＤＳは初期の３イａに増加し、透過水量は
２０％に低下した。
第２図は、第２発明の一実施例に使用する膜分離システ
ムを示している。
ムを示している。
第２図において、１は原水タンクを、５１はポンプを、
３は前方モジュールとしての精苫濾過膜モジュールまた
は限外濾過膜モジュールを、３３は調圧バルブを、２は
逆浸透膜モジュールを、２４は調圧バルブを、７は酸化
剤検出センサーをそれぞれボしている。８は中間タンク
を、５２は液送ポンプを、６１は液送ポンプの吸入側に
設けた酸化剤注入機、例えば定置注入ポンプをそれぞれ
示している。第２発明によって原水を処理するには、ポ
ンプ５１を駆動して原水タンク１の原水を前方モジュー
ル３に供給し、調圧バルブ３３を調節して前方モジュー
ル３内の原水圧力を所定の操作圧力に設定し、透過水を
中間タンク８に−たん貯え、非透過の原水を原水タンク
１に戻す、原水が前方モジニール３の膜を透過する際、
原水中の鉄、マンガン等の重金属粒子が除去されるから
、中間タンク８内の貯液は重金属を含宵していない。
３は前方モジュールとしての精苫濾過膜モジュールまた
は限外濾過膜モジュールを、３３は調圧バルブを、２は
逆浸透膜モジュールを、２４は調圧バルブを、７は酸化
剤検出センサーをそれぞれボしている。８は中間タンク
を、５２は液送ポンプを、６１は液送ポンプの吸入側に
設けた酸化剤注入機、例えば定置注入ポンプをそれぞれ
示している。第２発明によって原水を処理するには、ポ
ンプ５１を駆動して原水タンク１の原水を前方モジュー
ル３に供給し、調圧バルブ３３を調節して前方モジュー
ル３内の原水圧力を所定の操作圧力に設定し、透過水を
中間タンク８に−たん貯え、非透過の原水を原水タンク
１に戻す、原水が前方モジニール３の膜を透過する際、
原水中の鉄、マンガン等の重金属粒子が除去されるから
、中間タンク８内の貯液は重金属を含宵していない。
この中間タンク８内の貯液を、酸化剤の注入を行いつつ
ポンプ５２によって逆浸透膜モジュール２に供給し、透
過水を取出管２３により取出し、非透過の液を原水タン
ク１に送り戻す。
ポンプ５２によって逆浸透膜モジュール２に供給し、透
過水を取出管２３により取出し、非透過の液を原水タン
ク１に送り戻す。
この第２発明による場合、逆浸透膜モジュール２の原液
室２１内を酸化剤によって殺菌できるから、微生物スラ
イムによる逆浸透膜の目詰まりを防止でき、また、被処
理水に重金属が含まれていないから、重金属と酸化剤と
の共存下では避は難い逆浸透膜の目詰まり・劣化を回避
できる。従って、初期ＴＤＳ並ひに初期透水量をよく維
持できる。
室２１内を酸化剤によって殺菌できるから、微生物スラ
イムによる逆浸透膜の目詰まりを防止でき、また、被処
理水に重金属が含まれていないから、重金属と酸化剤と
の共存下では避は難い逆浸透膜の目詰まり・劣化を回避
できる。従って、初期ＴＤＳ並ひに初期透水量をよく維
持できる。
なお、第２発明において、原水タンク１の出口近傍にも
、酸化剤注入機６２を連結することができる。
、酸化剤注入機６２を連結することができる。
〈発明の効果〉
本発明に係る逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法
によれば、逆浸透膜モジュールの原液室内の被処理液を
重金属を排除した状態で酸化剤によって殺菌処理できる
から、微生物スライムによる逆浸透膜の目詰まり、酸化
剤と重金属との共存下では避けられない逆浸透膜の劣化
・目詰まりを防止でき、ＴＤＳの上昇・透過水量の低下
を回避できて、高水質の純水を高流量で得ることができ
る。
によれば、逆浸透膜モジュールの原液室内の被処理液を
重金属を排除した状態で酸化剤によって殺菌処理できる
から、微生物スライムによる逆浸透膜の目詰まり、酸化
剤と重金属との共存下では避けられない逆浸透膜の劣化
・目詰まりを防止でき、ＴＤＳの上昇・透過水量の低下
を回避できて、高水質の純水を高流量で得ることができ
る。
第１図は第１発明において使用する膜分離システムを示
す説明図、第２図は第２発明において使用する膜分離シ
ステムを示す説明図である。 ２・・・・・逆浸透膜モジュール、 ３・・・・・・前
方モジュール、 ６・・・・・・酸化剤注入機、 ７・
・・・・・酸化剤検出セし・サー
す説明図、第２図は第２発明において使用する膜分離シ
ステムを示す説明図である。 ２・・・・・逆浸透膜モジュール、 ３・・・・・・前
方モジュール、 ６・・・・・・酸化剤注入機、 ７・
・・・・・酸化剤検出セし・サー
Claims (2)
- （１）、重金属を含有する原水を、酸化剤の注入による
殺菌下で逆浸透膜モジュールにより処理する方法におい
て、逆浸透膜モジュールの前方に精密濾過膜モジュール
または限外濾過膜モジュールを設置し、該前方モジュー
ルに上記原水を供給してその透過水を逆浸透膜モジュー
ルで処理すると共に当該前方モジュールの原水供給側に
おいて酸化剤を注入し、しかも、その注入によって上記
透過水中の酸化剤濃度を殺菌に必要な濃度とすることを
特徴とする逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法。 - （２）、重金属を含有する原水を、酸化剤の注入による
殺菌下で逆浸透膜モジュールにより処理する方法におい
て、逆浸透膜モジュールの前方に精密濾過膜モジュール
または限外濾過膜モジュールを設置し、該前方モジュー
ルに上記原水を供給してその透過水を逆浸透膜モジュー
ルで処理すると共に上記前方モジュールと逆浸透膜モジ
ュールとの間において酸化剤を注入することを特徴とす
る逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3662990A JP2889302B2 (ja) | 1990-02-17 | 1990-02-17 | 逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3662990A JP2889302B2 (ja) | 1990-02-17 | 1990-02-17 | 逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03242288A true JPH03242288A (ja) | 1991-10-29 |
| JP2889302B2 JP2889302B2 (ja) | 1999-05-10 |
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ID=12475124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3662990A Expired - Lifetime JP2889302B2 (ja) | 1990-02-17 | 1990-02-17 | 逆浸透膜モジュールによる原水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2889302B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0652992U (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-19 | 水道機工株式会社 | 透過膜による水道用ろ過装置 |
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-
1990
- 1990-02-17 JP JP3662990A patent/JP2889302B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPWO2016092620A1 (ja) * | 2014-12-08 | 2017-08-03 | 三菱重工業株式会社 | 水処理装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2889302B2 (ja) | 1999-05-10 |
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