JPH04187218A - 塩類を含む溶液の処理方法及びその装置 - Google Patents
塩類を含む溶液の処理方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH04187218A JPH04187218A JP31391990A JP31391990A JPH04187218A JP H04187218 A JPH04187218 A JP H04187218A JP 31391990 A JP31391990 A JP 31391990A JP 31391990 A JP31391990 A JP 31391990A JP H04187218 A JPH04187218 A JP H04187218A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membrane
- cooling water
- evaporation
- salts
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 67
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 48
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 46
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 44
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 238000010129 solution processing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、塩類を含む溶液の蒸発濃縮処理方法及び装置
に係り、特に蒸発面に疎水性多孔質膜を用いた膜蒸発濃
縮装置により塩類を含む溶液を蒸発濃縮し、かつ純度の
高い凝縮水を得る塩類を含む溶液の処理方法及び装置に
関する。
に係り、特に蒸発面に疎水性多孔質膜を用いた膜蒸発濃
縮装置により塩類を含む溶液を蒸発濃縮し、かつ純度の
高い凝縮水を得る塩類を含む溶液の処理方法及び装置に
関する。
塩類を含む溶液を収納した蒸発室の蒸発面に疎水性多孔
質膜を用いた膜蒸発濃縮器は、例えば、特公昭５０−４
５４６１号公報に示される構造がある。
質膜を用いた膜蒸発濃縮器は、例えば、特公昭５０−４
５４６１号公報に示される構造がある。
また、膜蒸発濃縮器を組込んだ廃液処理方法としては、
例えば、特開昭６１−１６４１９５号公報に示される方
法がある。
例えば、特開昭６１−１６４１９５号公報に示される方
法がある。
これらの膜蒸発濃縮器は、蒸発面に膜を用いていること
から、蒸発面を自由にとれ、装置の小型化が容易である
。また、中湿度で、かつ、常圧の＝２− 溶液から蒸気を発生できるので比較的腐食しにくい高分
子材料を構造材料として利用できる。以にの点で膜蒸発
濃縮器は従来の金属材料で造られた蒸発缶濃縮器に比へ
て多くの利点がある。
から、蒸発面を自由にとれ、装置の小型化が容易である
。また、中湿度で、かつ、常圧の＝２− 溶液から蒸気を発生できるので比較的腐食しにくい高分
子材料を構造材料として利用できる。以にの点で膜蒸発
濃縮器は従来の金属材料で造られた蒸発缶濃縮器に比へ
て多くの利点がある。
ところで、塩類を含む溶液の蒸発濃縮処理においては、
溶液中の塩類を濃縮すると共に、純度の高い凝縮水を回
収する必要がある。そこで、膜蒸発濃縮器で処理する際
に、溶液から発生する蒸気のみが前記膜を通過して冷却
水に凝縮し、生じた生成水と塩類を含む溶液とが完全に
隔離できるところが最大のポイントである。通常の場合
には、前記膜蒸発濃縮器に用いられる疎水性多孔質膜は
その機能を十分に果し、濃縮処理によって純度の高い生
成水を得ることができる。しかし、種々の要因により前
記膜が親水化されると、塩類を含む溶液と生成水との隔
離が破壊され塩類を含む溶液が生成水側へ漏洩する。こ
こて親水化された膜からの溶液の漏洩量は、前記膜を挟
んで形成される冷却室の冷却水と蒸発室の溶液との圧力
差に依存する。そこで、冷却室の冷却水を蒸発室の溶液
よりも高い圧力に維持することによって溶液の漏洩を防
止する方法が特公昭５０−３７５３号公報に記載されて
いる。しかし、従来の冷却室の冷却水を蒸発室の溶液よ
り高い圧力に維持して、溶液の膜蒸発濃縮処理し、冷却
水の純度について検討したところ、条件下でも処理時間
が経過するにつれて、冷却水の導電率は上昇することが
認められた。このように、単に冷却室の冷却水を蒸発室
の溶液より高い圧力に維持する方法では、溶液の漏洩を
完全に防止できず、従来の方法ではこの問題の対策がな
されていない。
溶液中の塩類を濃縮すると共に、純度の高い凝縮水を回
収する必要がある。そこで、膜蒸発濃縮器で処理する際
に、溶液から発生する蒸気のみが前記膜を通過して冷却
水に凝縮し、生じた生成水と塩類を含む溶液とが完全に
隔離できるところが最大のポイントである。通常の場合
には、前記膜蒸発濃縮器に用いられる疎水性多孔質膜は
その機能を十分に果し、濃縮処理によって純度の高い生
成水を得ることができる。しかし、種々の要因により前
記膜が親水化されると、塩類を含む溶液と生成水との隔
離が破壊され塩類を含む溶液が生成水側へ漏洩する。こ
こて親水化された膜からの溶液の漏洩量は、前記膜を挟
んで形成される冷却室の冷却水と蒸発室の溶液との圧力
差に依存する。そこで、冷却室の冷却水を蒸発室の溶液
よりも高い圧力に維持することによって溶液の漏洩を防
止する方法が特公昭５０−３７５３号公報に記載されて
いる。しかし、従来の冷却室の冷却水を蒸発室の溶液よ
り高い圧力に維持して、溶液の膜蒸発濃縮処理し、冷却
水の純度について検討したところ、条件下でも処理時間
が経過するにつれて、冷却水の導電率は上昇することが
認められた。このように、単に冷却室の冷却水を蒸発室
の溶液より高い圧力に維持する方法では、溶液の漏洩を
完全に防止できず、従来の方法ではこの問題の対策がな
されていない。
本発明の目的は塩類を含む溶液を膜蒸発濃縮器によって
処理する際に、前記濃縮器の膜が親水化された場合に対
処し、生成水の純度を維持することにある。
処理する際に、前記濃縮器の膜が親水化された場合に対
処し、生成水の純度を維持することにある。
前記目的を達成するために、本発明は塩類を含む溶液を
、蒸発面に疎水性多孔質膜を設けた膜蒸発濃縮器によっ
て処理し、塩類を濃縮すると共に＝３− 凝縮水を得る処理方法において、膜蒸発濃縮器の前記膜
を挟んで形成される冷却室に、脱気処理した冷却水を流
通し、かつ前記冷却水を、膜を挟んで相対した蒸発室に
流通する塩類を含む溶液よりも高い圧力下に維持して蒸
発濃縮操作するようにした。
、蒸発面に疎水性多孔質膜を設けた膜蒸発濃縮器によっ
て処理し、塩類を濃縮すると共に＝３− 凝縮水を得る処理方法において、膜蒸発濃縮器の前記膜
を挟んで形成される冷却室に、脱気処理した冷却水を流
通し、かつ前記冷却水を、膜を挟んで相対した蒸発室に
流通する塩類を含む溶液よりも高い圧力下に維持して蒸
発濃縮操作するようにした。
また、前記方法を実施するために本発明は次のように構
成する。すなわち、塩類を含む溶液を、蒸発面に疎水性
多孔質膜を設けた膜蒸発濃縮器によって処理し、塩類を
濃縮すると共に凝縮水を得る処理装置において、冷却水
を脱気処理する手段と、前記膜蒸発濃縮器の冷却室に脱
気処理した冷却水を流通し、かつ蒸発室側に流通する塩
類を含む溶液よりも高い圧力下に維持して膜蒸発濃縮操
作する手段とから塩類を含む溶液の処理装置を構成する
。
成する。すなわち、塩類を含む溶液を、蒸発面に疎水性
多孔質膜を設けた膜蒸発濃縮器によって処理し、塩類を
濃縮すると共に凝縮水を得る処理装置において、冷却水
を脱気処理する手段と、前記膜蒸発濃縮器の冷却室に脱
気処理した冷却水を流通し、かつ蒸発室側に流通する塩
類を含む溶液よりも高い圧力下に維持して膜蒸発濃縮操
作する手段とから塩類を含む溶液の処理装置を構成する
。
前記目的を解決するために、膜蒸発濃縮器で冷却水を、
塩類を含む溶液よりも圧力を高くして蒸発濃縮処理した
ときの冷却水の導電率の変化について検討した。その結
果、冷却水を塩類を含む溶液よりも圧力を高く維持して
も、冷却水の塩類を含む溶液側への流入速度は時間経過
とともに低下し、そのために親水化膜面を通して塩類を
含む溶液側より塩が拡散により移動し冷却水の導電率が
上昇する。そして冷却水の塩類を含む溶液側への流入速
度は膜細孔内に微細気泡が蓄積し、細孔が閉塞すること
により低下してくるとの知見を得た。
塩類を含む溶液よりも圧力を高くして蒸発濃縮処理した
ときの冷却水の導電率の変化について検討した。その結
果、冷却水を塩類を含む溶液よりも圧力を高く維持して
も、冷却水の塩類を含む溶液側への流入速度は時間経過
とともに低下し、そのために親水化膜面を通して塩類を
含む溶液側より塩が拡散により移動し冷却水の導電率が
上昇する。そして冷却水の塩類を含む溶液側への流入速
度は膜細孔内に微細気泡が蓄積し、細孔が閉塞すること
により低下してくるとの知見を得た。
このように、膜蒸発濃縮器で、冷却水を、塩類を含む溶
液よりも圧力を高く維持して蒸発濃縮処理する際には、
冷却水の溶存ガスを除去して流通することが重要である
ことを確認し、本発明にいたった。
液よりも圧力を高く維持して蒸発濃縮処理する際には、
冷却水の溶存ガスを除去して流通することが重要である
ことを確認し、本発明にいたった。
本発明の塩類を含む溶液の処理方法では、膜蒸発濃縮器
に設けられた疎水性多孔質膜を挟んで形成された冷却室
に、脱気処理した冷却木登流通し、かつ、前記冷却水を
、膜を挟んで相対した蒸発室に流通する塩類を含む溶液
よ・りも高い圧力下に維持して蒸発濃縮処理する。それ
により、前記膜が親水化した場合に、冷却水が塩類を含
む溶液側に−６＝ 流入し、冷却水の純度が急激に低下するのを防止できる
。さらに、溶存ガスのない冷却水を流通しているので、
親水化した膜を通過する冷却水から気泡の発生がない。
に設けられた疎水性多孔質膜を挟んで形成された冷却室
に、脱気処理した冷却木登流通し、かつ、前記冷却水を
、膜を挟んで相対した蒸発室に流通する塩類を含む溶液
よ・りも高い圧力下に維持して蒸発濃縮処理する。それ
により、前記膜が親水化した場合に、冷却水が塩類を含
む溶液側に−６＝ 流入し、冷却水の純度が急激に低下するのを防止できる
。さらに、溶存ガスのない冷却水を流通しているので、
親水化した膜を通過する冷却水から気泡の発生がない。
従って、冷却水の流入速度の低下に伴う、塩類を含む溶
液からの拡散による塩の移動がなく、冷却水の純度低下
を防止できる。
液からの拡散による塩の移動がなく、冷却水の純度低下
を防止できる。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は膜蒸発濃縮器１を組込んだ本発明に係る塩類を
含む溶液の処理装置を示す。処理装置は膜蒸発濃縮器１
．塩類を含む溶液の循環系統２゜２Ａ、冷却水の循環系
統３．３Ａ、３Ｂより構成されている。塩類を含む溶液
の循環系統２，２Ａには、溶液を収納する貯槽４、ヒー
タ等の加熱器５及び溶液の循環ポンプ６バルブ１５及び
圧力計１６が設けられている。冷却水の循環系統３゜３
Ａ、３Ｂには、冷却水の貯槽７．冷却器ｓ’、Ｉｉ！環
ポンプ９．脱気器１０．減圧器１１．バルブ１７．１９
．２０及び圧力計１８が設けられている。
含む溶液の処理装置を示す。処理装置は膜蒸発濃縮器１
．塩類を含む溶液の循環系統２゜２Ａ、冷却水の循環系
統３．３Ａ、３Ｂより構成されている。塩類を含む溶液
の循環系統２，２Ａには、溶液を収納する貯槽４、ヒー
タ等の加熱器５及び溶液の循環ポンプ６バルブ１５及び
圧力計１６が設けられている。冷却水の循環系統３゜３
Ａ、３Ｂには、冷却水の貯槽７．冷却器ｓ’、Ｉｉ！環
ポンプ９．脱気器１０．減圧器１１．バルブ１７．１９
．２０及び圧力計１８が設けられている。
膜蒸発濃縮器１は、疎水性多孔質膜１２を挟んで塩類を
含む溶液を流通する蒸発室１３及び冷却水を流通する冷
却室１４とにより構成されている。
含む溶液を流通する蒸発室１３及び冷却水を流通する冷
却室１４とにより構成されている。
膜１２はポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、
ポリプロピレン等の疎水性の材質による多孔質膜である
。膜の細孔径は０．０５〜１μｍ。
ポリプロピレン等の疎水性の材質による多孔質膜である
。膜の細孔径は０．０５〜１μｍ。
気孔率は５０〜８５％のものが用いられる。
次に、処理装置を用いて本発明の塩類を含む溶液の処理
方法について説明する。貯槽４に収納した塩類を含む溶
液は加熱器５によって所定の温度に加熱され、ポンプ６
により循環系統２を通り膜蒸発濃縮器１の蒸発室１３に
供給され、循環系統２Ａを通って循環される。一方、貯
槽７に収納した純水は所定の温度に冷却され、ポンプ９
により循環系統３を通り、膜蒸発濃縮器１の冷却室１４
に供給され、循環系統３Ａ、さらに脱気器１ｏを通って
循環される。ここで、蒸発室１３の高温溶液と冷却室１
４の低温の冷却水とは、膜１２を介して存在する。膜１
２は疎水性多孔質膜を用いているので塩類を含む溶液か
ら発生した水蒸気のみが膜の細孔を通過し、冷却水側で
凝縮する。こうして得られた凝縮水は増量分だけ循環系
統３゜３Ａの、例えば、貯槽７から回収される。このよ
うな処理操作により、溶液の塩類は濃縮されると同時に
、純度の高い凝縮水が得られ、塩類を含む溶液を処理す
ることができる。
方法について説明する。貯槽４に収納した塩類を含む溶
液は加熱器５によって所定の温度に加熱され、ポンプ６
により循環系統２を通り膜蒸発濃縮器１の蒸発室１３に
供給され、循環系統２Ａを通って循環される。一方、貯
槽７に収納した純水は所定の温度に冷却され、ポンプ９
により循環系統３を通り、膜蒸発濃縮器１の冷却室１４
に供給され、循環系統３Ａ、さらに脱気器１ｏを通って
循環される。ここで、蒸発室１３の高温溶液と冷却室１
４の低温の冷却水とは、膜１２を介して存在する。膜１
２は疎水性多孔質膜を用いているので塩類を含む溶液か
ら発生した水蒸気のみが膜の細孔を通過し、冷却水側で
凝縮する。こうして得られた凝縮水は増量分だけ循環系
統３゜３Ａの、例えば、貯槽７から回収される。このよ
うな処理操作により、溶液の塩類は濃縮されると同時に
、純度の高い凝縮水が得られ、塩類を含む溶液を処理す
ることができる。
ところで、本発明では膜蒸発濃縮器１の冷却室１４には
減圧器１１で減圧状態にした脱気器１０で脱気処理した
純水を冷却水として流通させ、かつ、蒸発室１３に流通
する溶液よりも高い圧力下になるよう、バルブ１５．１
７を調節し、圧力計１７．１８の指示を所定の値に維持
して操作する。
減圧器１１で減圧状態にした脱気器１０で脱気処理した
純水を冷却水として流通させ、かつ、蒸発室１３に流通
する溶液よりも高い圧力下になるよう、バルブ１５．１
７を調節し、圧力計１７．１８の指示を所定の値に維持
して操作する。
そこで、膜蒸発濃縮器１で溶液を処理中に、膜１２が親
水化されると冷却水が蒸発室１４側へ流入し、かつ、溶
存ガスがないので、気泡の発生による冷却水の、塩類を
含む溶液側への流入速度を低下させずに処理できる。な
お、貯槽７に収納した冷却水は、膜蒸発濃縮器１へ供給
開始する前にバイパス循環系統３Ｂを用いて十分に冷却
水を脱気処理しておく。
水化されると冷却水が蒸発室１４側へ流入し、かつ、溶
存ガスがないので、気泡の発生による冷却水の、塩類を
含む溶液側への流入速度を低下させずに処理できる。な
お、貯槽７に収納した冷却水は、膜蒸発濃縮器１へ供給
開始する前にバイパス循環系統３Ｂを用いて十分に冷却
水を脱気処理しておく。
本発明によれば、冷却水への塩類を含む溶液の混入を防
止し、回収する生成水を高純度に維持することができる
。
止し、回収する生成水を高純度に維持することができる
。
第１図は本発明の一実施例の塩類を含む溶液の処理装置
の系統図である。
の系統図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、塩類を含む溶液を、蒸発面に疎水性多孔質膜を設け
た膜蒸発濃縮器によって処理し、塩類を濃縮すると共に
凝縮水を得る処理方法において、膜蒸発濃縮器の前記疎
水性多孔質膜を挟んで形成される冷却室に、脱気処理し
た冷却水を流通し、かつ前記冷却水を、前記疎水性多孔
質膜を挟んで相対した蒸発室に流通する塩類を含む溶液
よりも高い圧力下に維持して蒸発濃縮操作することを特
徴とする塩類を含む溶液の処理方法。 ２、塩類を含む溶液を、蒸発面に疎水性多孔質膜を設け
た膜蒸発濃縮器によって処理し、塩類を濃縮すると共に
凝縮水を得る処理装置において、冷却水を脱気処理する
手段と、前記膜蒸発濃縮器の冷却室に脱気処理した冷却
水を流通し、かつ蒸発室側に流通する塩類を含む溶液よ
りも高い圧力下に維持して膜蒸発濃縮操作する手段とか
らなることを特徴とする塩類を含む溶液の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31391990A JPH04187218A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 塩類を含む溶液の処理方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31391990A JPH04187218A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 塩類を含む溶液の処理方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04187218A true JPH04187218A (ja) | 1992-07-03 |
Family
ID=18047100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31391990A Pending JPH04187218A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 塩類を含む溶液の処理方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04187218A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5575835A (en) * | 1995-08-11 | 1996-11-19 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Apparatus for removing moisture from an environment |
-
1990
- 1990-11-21 JP JP31391990A patent/JPH04187218A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5575835A (en) * | 1995-08-11 | 1996-11-19 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Apparatus for removing moisture from an environment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR890000168B1 (ko) | 수용액의 온도회생방법 및 그 장치 | |
| JP6724124B2 (ja) | 正浸透性能が改善されたメンブレン装置及びそれを用いる溶液分離方法 | |
| Khayet et al. | Possibility of nuclear desalination through various membrane distillation configurations: a comparative study | |
| JP2000051606A (ja) | 気体透過膜装置 | |
| JP3094505B2 (ja) | 廃液の膜蒸発濃縮方法及び装置 | |
| JPH04187218A (ja) | 塩類を含む溶液の処理方法及びその装置 | |
| JPH05192543A (ja) | 廃液の膜蒸発濃縮器の再生法およびその装置 | |
| US20090120877A1 (en) | Method for desalination | |
| KR101551450B1 (ko) | 막 젖음지수를 모니터링 및 제어할 수 있는 진공 막증류 시스템 및 그 방법 | |
| US20040238343A1 (en) | Membrane distillation method | |
| JPS60147201A (ja) | 揮発性物質含有水溶液の処理方法 | |
| Korngold et al. | Air sweep water pervaporation with hollow fiber membranes | |
| JP2996304B2 (ja) | 分離膜の製造方法 | |
| JPS61164195A (ja) | 原子力発電廃水の処理方法 | |
| JPH01215312A (ja) | 液中溶存気体の除去処理方法 | |
| JP2982747B2 (ja) | 薬液処理装置および薬液処理方法 | |
| JP2898080B2 (ja) | 脱気膜装置の運転方法 | |
| JPS5851906A (ja) | 水溶液の処理方法 | |
| RU2737524C1 (ru) | Дистилляционный модуль для концентрирования и опреснения водного раствора и способ концентрирования и опреснения водного раствора с его применением | |
| JP3280098B2 (ja) | アンモニアの脱気装置 | |
| JPS62221489A (ja) | 純水の製造方法 | |
| JPS62227492A (ja) | 純水の製造方法及び装置 | |
| JPH0699165A (ja) | 超純水製造装置 | |
| JPS60206409A (ja) | 液体の分離方法 | |
| JPS6154207A (ja) | 重貴金属含有液の濃縮方法 |