JPH04256492A - コロイダルシリカの除去方法 - Google Patents
コロイダルシリカの除去方法Info
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- JPH04256492A JPH04256492A JP3915291A JP3915291A JPH04256492A JP H04256492 A JPH04256492 A JP H04256492A JP 3915291 A JP3915291 A JP 3915291A JP 3915291 A JP3915291 A JP 3915291A JP H04256492 A JPH04256492 A JP H04256492A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コロイダルシリカの除
去方法に関する。更に詳しくは、開放循環冷却水系など
に適用されるコロイダルシリカの除去方法に関する。
去方法に関する。更に詳しくは、開放循環冷却水系など
に適用されるコロイダルシリカの除去方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】産業プラントにおける開放循環冷却水系
あるいは冷房用機器に用いる開放循環冷却水系などにお
いては、冷却塔での水の蒸発によって、循環水中に溶存
していた物質が徐々に濃縮され、この内カルシウム分や
シリカが熱交換器チューブに付着し、伝熱効率を低下さ
せるような障害を生じている。
あるいは冷房用機器に用いる開放循環冷却水系などにお
いては、冷却塔での水の蒸発によって、循環水中に溶存
していた物質が徐々に濃縮され、この内カルシウム分や
シリカが熱交換器チューブに付着し、伝熱効率を低下さ
せるような障害を生じている。
【０００３】これらの付着成分の内、高濃縮運転時に問
題となる炭酸カルシウムスケールについては、アクリル
酸系ターポリマー、マレイン酸系コーポリマーといった
合成高分子電解質系スケール防止剤の開発によって、結
晶の析出や成長をある程度抑制することにより、それの
付着が防止されるようになってきている。
題となる炭酸カルシウムスケールについては、アクリル
酸系ターポリマー、マレイン酸系コーポリマーといった
合成高分子電解質系スケール防止剤の開発によって、結
晶の析出や成長をある程度抑制することにより、それの
付着が防止されるようになってきている。
【０００４】しかしながら、他の主要なスケール成分で
あるシリカについては、伝熱面におけるシリカスケール
の付着防止は、従来から非常に困難な問題としてとらえ
られている。こうした問題を解決するための水処理装置
も存在するが、それは逆浸透あるいは限外ロ過レベルの
大がかりなものであり、純水製造装置にも匹敵するもの
である。
あるシリカについては、伝熱面におけるシリカスケール
の付着防止は、従来から非常に困難な問題としてとらえ
られている。こうした問題を解決するための水処理装置
も存在するが、それは逆浸透あるいは限外ロ過レベルの
大がかりなものであり、純水製造装置にも匹敵するもの
である。
【０００５】ところで、シリカの水中での存在状態には
、溶存シリカとコロイダルシリカ （コロイド状シリカ
）とがあり、いわゆるシリカ（ＳｉＯ２）は粒径が約０
．００１〜０．１μｍ程度の粒子状でコロイドを形成し
ている。
、溶存シリカとコロイダルシリカ （コロイド状シリカ
）とがあり、いわゆるシリカ（ＳｉＯ２）は粒径が約０
．００１〜０．１μｍ程度の粒子状でコロイドを形成し
ている。
【０００６】特公昭６３−５６８０２号公報には、平均
粒径が８０Åのコロイダルシリカの排除率Ｒが９５％以
上のポリスルホン中空繊維膜が記載されているが、この
ポリスルホン中空繊維は、内表面に平均幅８０〜５００
Åのスリット状微細隙を有し、外表面に平均孔径１５０
０〜３５００Åの微孔を開孔率１０〜５０％の割合で有
し、膜内部が微細多孔構造であるため、外表面層に捕捉
能力がなく、コロイダルシリカを膜内部に迄侵入させる
ための洗浄、再生には向かない膜構造を有している。
粒径が８０Åのコロイダルシリカの排除率Ｒが９５％以
上のポリスルホン中空繊維膜が記載されているが、この
ポリスルホン中空繊維は、内表面に平均幅８０〜５００
Åのスリット状微細隙を有し、外表面に平均孔径１５０
０〜３５００Åの微孔を開孔率１０〜５０％の割合で有
し、膜内部が微細多孔構造であるため、外表面層に捕捉
能力がなく、コロイダルシリカを膜内部に迄侵入させる
ための洗浄、再生には向かない膜構造を有している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、定期
的な逆洗により、膜外表面に捕捉された堆積物を除去し
、処理流量を回復させる洗浄回復性にすぐれた、ポリス
ルホン製中空状限外ロ過膜モジュール使用のコロイダル
シリカの除去方法を提供することにある。
的な逆洗により、膜外表面に捕捉された堆積物を除去し
、処理流量を回復させる洗浄回復性にすぐれた、ポリス
ルホン製中空状限外ロ過膜モジュール使用のコロイダル
シリカの除去方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
コロイダルシリカ含有液を、外表面側に緻密層を有する
ポリスルホン製中空状限外ロ過膜モジュールを用い、全
量ロ過方式で透過させ、コロイダルシリカを除去する方
法によって達成される。
コロイダルシリカ含有液を、外表面側に緻密層を有する
ポリスルホン製中空状限外ロ過膜モジュールを用い、全
量ロ過方式で透過させ、コロイダルシリカを除去する方
法によって達成される。
【０００９】外表面側に緻密層を有するポリスルホン製
中空状限外ロ過膜は、乾湿式紡糸法または湿式紡糸法で
ノズルから吐出させたポリスルホン紡糸原液が凝固浴に
触れる迄の時間を調整する方法、凝固浴の温度を調整す
る方法、製膜後熱処理するなどして後処理する方法など
によって、外表面に緻密層を形成させた中空状限外ロ過
膜として得られる。これらの各方法の内、第１の方法で
、ノズル先端部を凝固浴中に沈めた場合には凝固浴に触
れる迄の時間が最も短く、最も緻密な緻密層が形成され
る。
中空状限外ロ過膜は、乾湿式紡糸法または湿式紡糸法で
ノズルから吐出させたポリスルホン紡糸原液が凝固浴に
触れる迄の時間を調整する方法、凝固浴の温度を調整す
る方法、製膜後熱処理するなどして後処理する方法など
によって、外表面に緻密層を形成させた中空状限外ロ過
膜として得られる。これらの各方法の内、第１の方法で
、ノズル先端部を凝固浴中に沈めた場合には凝固浴に触
れる迄の時間が最も短く、最も緻密な緻密層が形成され
る。
【００１０】かかる外表面側に緻密層を有するポリスル
ホン製中空状限外ロ過膜の外径は、０．４〜０．５ｍｍ
程度であることが望ましい。これは、全量ロ過にとって
膜面積を大きくとることは必要ではあるものの、全膜面
積を大きくするためにあまり細すぎる中空糸膜を用いる
と、ポッティングが困難でモジュール化し難かったり、
中空糸膜内部の流路抵抗が大きくなったりするので、こ
の程度の外径のものが好ましい。また、その膜厚は、一
般に約０．０５〜０．１５ｍ程度である。
ホン製中空状限外ロ過膜の外径は、０．４〜０．５ｍｍ
程度であることが望ましい。これは、全量ロ過にとって
膜面積を大きくとることは必要ではあるものの、全膜面
積を大きくするためにあまり細すぎる中空糸膜を用いる
と、ポッティングが困難でモジュール化し難かったり、
中空糸膜内部の流路抵抗が大きくなったりするので、こ
の程度の外径のものが好ましい。また、その膜厚は、一
般に約０．０５〜０．１５ｍ程度である。
【００１１】このようなポリスルホン製中空状限外ロ過
膜を、一般に約１０００〜１００００本程度用いてモジ
ュール化し、それの中空糸膜内にコロイダルシリカ含有
液を全量ロ過方式で透過させ、膜を透過できないシリカ
を膜内面に堆積させる。
膜を、一般に約１０００〜１００００本程度用いてモジ
ュール化し、それの中空糸膜内にコロイダルシリカ含有
液を全量ロ過方式で透過させ、膜を透過できないシリカ
を膜内面に堆積させる。
【００１２】透過処理量の増大と共に、処理流量の低下
がみられるようになるが、純水による逆洗洗浄により、
処理流量を洗浄回復させることができる。
がみられるようになるが、純水による逆洗洗浄により、
処理流量を洗浄回復させることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明方法により、コロイダルシリカ含
有液からコロイダルシリカを有効に除去することができ
る。全量ロ過方式で中空糸膜内面に堆積されたシリカは
、逆洗洗浄により除かれ、透過処理量の増加と共に低下
した処理流量は洗浄回復される。
有液からコロイダルシリカを有効に除去することができ
る。全量ロ過方式で中空糸膜内面に堆積されたシリカは
、逆洗洗浄により除かれ、透過処理量の増加と共に低下
した処理流量は洗浄回復される。
【００１４】
【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。
【００１５】実施例
ポリスルホン樹脂１５重量部、ポリビニルピロリドン（
Ｋ９０）１重量部およびジメチルホルムアミド８４重量
部よりなる紡糸原液を、芯液にイソプロパノールを用い
、ノズル先端部を水凝固浴中に沈めた２重環状ノズルか
ら湿式紡糸し、外表面側に緻密層を有する限外ロ過レベ
ルのポリスルホン製中空糸膜（外径０．４ｍｍ、肉厚０
．１ｍｍ）を得た。
Ｋ９０）１重量部およびジメチルホルムアミド８４重量
部よりなる紡糸原液を、芯液にイソプロパノールを用い
、ノズル先端部を水凝固浴中に沈めた２重環状ノズルか
ら湿式紡糸し、外表面側に緻密層を有する限外ロ過レベ
ルのポリスルホン製中空糸膜（外径０．４ｍｍ、肉厚０
．１ｍｍ）を得た。
【００１６】この中空糸膜５００本を用いてモジュール
化を行い、各中空糸膜内に粒径７０〜９０μｍに調整さ
れたコロイダルシリカの約１重量％液（日産化学製品ス
ノーテックスＳの純水よる希釈液）の外圧全量ロ過試験
を行った。
化を行い、各中空糸膜内に粒径７０〜９０μｍに調整さ
れたコロイダルシリカの約１重量％液（日産化学製品ス
ノーテックスＳの純水よる希釈液）の外圧全量ロ過試験
を行った。
【００１７】そして、圧力１ｋｇ／ｃｍ２の外圧下での
ロ過を室温で行い、シリカを膜内面に堆積させた。そし
て、シリカ阻止率を原液および透過液中の蒸発残留物量
（含有固形分量）の減少率から求めたところ、原液１０
ｇ／ｌから透過液０．４ｇ／ｌと９７％の阻止が確認さ
れた。
ロ過を室温で行い、シリカを膜内面に堆積させた。そし
て、シリカ阻止率を原液および透過液中の蒸発残留物量
（含有固形分量）の減少率から求めたところ、原液１０
ｇ／ｌから透過液０．４ｇ／ｌと９７％の阻止が確認さ
れた。
【００１８】また、初期処理流量１０ｃｍ３／ｃｍ２・
（ｋｇ／ｃｍ２）・ｈｒに対し、処理量１００ｃｍ３／
ｃｍ２で５ｃｍ３／ｃｍ２・（ｋｇ／ｃｍ２）・ｈｒと
流量の半減がみられたが、純水による逆洗洗浄により、
処理流量が８ｃｍ３／ｃｍ２・（ｋｇ／ｃｍ２）・ｈｒ
以上の値迄洗浄回復することが確認された。
（ｋｇ／ｃｍ２）・ｈｒに対し、処理量１００ｃｍ３／
ｃｍ２で５ｃｍ３／ｃｍ２・（ｋｇ／ｃｍ２）・ｈｒと
流量の半減がみられたが、純水による逆洗洗浄により、
処理流量が８ｃｍ３／ｃｍ２・（ｋｇ／ｃｍ２）・ｈｒ
以上の値迄洗浄回復することが確認された。
Claims (1)
- 【請求項１】 コロイダルシリカ含有液を、外表面側
に緻密層を有するポリスルホン製中空状限外ロ過膜モジ
ュールを用い、全量ロ過方式で透過させることを特徴と
するコロイダルシリカの除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03039152A JP3082263B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | コロイダルシリカの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03039152A JP3082263B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | コロイダルシリカの除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04256492A true JPH04256492A (ja) | 1992-09-11 |
| JP3082263B2 JP3082263B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=12545138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03039152A Expired - Lifetime JP3082263B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | コロイダルシリカの除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3082263B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1042231A1 (en) * | 1997-11-06 | 2000-10-11 | Microbar Incorporated | Process for removing silica from wastewater |
| EP1359995A4 (en) * | 2001-01-23 | 2004-04-07 | Innovasep Technology Corp | ASYMMETRIC HOLLOW FIBER MEMBRANES |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP03039152A patent/JP3082263B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1042231A1 (en) * | 1997-11-06 | 2000-10-11 | Microbar Incorporated | Process for removing silica from wastewater |
| EP1042231A4 (en) * | 1997-11-06 | 2002-07-17 | Microbar Inc | PROCESS FOR EXTRACTING SILICA FROM WASTEWATER |
| EP1359995A4 (en) * | 2001-01-23 | 2004-04-07 | Innovasep Technology Corp | ASYMMETRIC HOLLOW FIBER MEMBRANES |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3082263B2 (ja) | 2000-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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